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低轨卫星导航增强技术--机遇与挑战 被引量:39
1
作者 王磊 李德仁 +3 位作者 陈锐志 付文举 沈欣 江昊 《中国工程科学》 CSCD 北大核心 2020年第2期144-152,共9页
在我国北斗卫星导航系统(北斗系统)初步实现全球能力覆盖的背景下,低轨卫星导航增强(LEO-NA)技术因其易于与北斗系统协同来提高全球自主导航精度、拓展全球卫星导航应用市场的巨大潜力而成为研究热点。本文梳理了发展导航增强技术的现... 在我国北斗卫星导航系统(北斗系统)初步实现全球能力覆盖的背景下,低轨卫星导航增强(LEO-NA)技术因其易于与北斗系统协同来提高全球自主导航精度、拓展全球卫星导航应用市场的巨大潜力而成为研究热点。本文梳理了发展导航增强技术的现实需求,分析了导航增强技术以及LEO-NA技术的发展现状,重点介绍了我国"珞珈一号"关键技术在轨验证的进展情况。在此基础上,研判了LEO-NA系统未来发展面临的技术挑战,如导航增强频率的兼容互操作、通信/导航信号一体化设计、低轨卫星星座管控、高动态导航增强信号捕获与跟踪、与现有导航系统的融合等。研究提出,针对我国发展LEO-NA技术的迫切需求,可着重在以下方面开展工作:加强系统顶层设计并充分利用现有资源,注重LEO-NA系统与北斗系统的协同增效;促进通信、导航、遥感功能融合,分步骤分层次构建天基信息实时服务系统;将卫星工程与地面基础设施统一规划考虑,实行星地一体化建设。 展开更多
关键词 导航增强 低轨卫 北斗系统 协同建设 一体化
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高分辨率星载SAR成像与图像质量提升方法综述 被引量:19
2
作者 李春升 于泽 陈杰 《雷达学报(中英文)》 CSCD 北大核心 2019年第6期717-731,共15页
作为一种重要的空间遥感信息获取工具,星载合成孔径雷达(SAR)具备高分辨率宽测绘、多方位信息获取、高时相对地观测、3维地形测绘等多种工作体制和模式。对于任何星载SAR系统,获取高质量的图像始终是提升SAR应用效能的前提。该文基于“... 作为一种重要的空间遥感信息获取工具,星载合成孔径雷达(SAR)具备高分辨率宽测绘、多方位信息获取、高时相对地观测、3维地形测绘等多种工作体制和模式。对于任何星载SAR系统,获取高质量的图像始终是提升SAR应用效能的前提。该文基于“观测在天,成像在地”的理念,分析了卫星轨道、平台姿态、有效载荷、地面处理等环节中星载SAR成像和图像质量的影响因素;阐释了中央电子设备幅相补偿与动态调整、天线方向图预估等高精度数据获取技术;给出了基于改进运动模型的星载SAR成像补偿和对流层传播效应补偿方法,能够实现优于0.3 m分辨率的成像;总结和对比了相干斑噪声抑制、方位模糊抑制和旁瓣抑制等SAR图像处理技术,可以使得等效视数优于25、方位模糊和旁瓣抑制优于20 dB。 展开更多
关键词 载合成孔径雷达 成像处理 图像处理 一体化
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面向新型成像卫星自主任务规划系统设计 被引量:14
3
作者 何永明 陈英武 +2 位作者 邢立宁 袁驵 李国梁 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2017年第4期806-813,共8页
随着成像卫星硬件水平的提高,其应用目标也有了更高的要求。因为复杂的约束、难以预测的状态信息以及繁杂的需求种类,卫星任务规划问题一直是系统工程领域的难点问题之一。为更好地适应新的应用环境并满足不同用户的需求,设计了自主卫... 随着成像卫星硬件水平的提高,其应用目标也有了更高的要求。因为复杂的约束、难以预测的状态信息以及繁杂的需求种类,卫星任务规划问题一直是系统工程领域的难点问题之一。为更好地适应新的应用环境并满足不同用户的需求,设计了自主卫星任务规划系统。其包括星上与地面两个子系统,各子系统中均包含若干模块,分别实现不同的功能并协同完成某些复杂任务。基于对需求分析,整理出了卫星的应用场景、主要模块和关键技术。通过对两套系统的仿真结果比较,论证了该系统框架的可行性与优化效率,并为未来卫星任务规划系统的设计提供了思路。 展开更多
关键词 系统设计 任务规划 自主调整 一体化
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基于业务优先级的认知卫星网络频谱分配方法 被引量:9
4
作者 贾敏 敬晓晔 +3 位作者 刘晓锋 刘枫 郭庆 顾学迈 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第4期140-148,共9页
将认知无线电中的频谱分配技术应用到星地一体化网络中,能够实现卫星与地面通信网络的频谱共享,提高卫星通信系统的频谱利用率。首先,建立一种星地一体化频谱资源共享模型,分析认知卫星下行链路使用地面网络空闲频谱的场景。然后,对干... 将认知无线电中的频谱分配技术应用到星地一体化网络中,能够实现卫星与地面通信网络的频谱共享,提高卫星通信系统的频谱利用率。首先,建立一种星地一体化频谱资源共享模型,分析认知卫星下行链路使用地面网络空闲频谱的场景。然后,对干扰模型和信号模型进行推导及分析。最后,考虑卫星地面终端的不同优先级类型,提出一种基于优先级的频谱分配方案,在保证下行卫星通信总吞吐量的同时,增加高优先级地面终端的吞吐量。 展开更多
关键词 一体化 频谱分配 优先级 认知无线电
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风云四号科研试验卫星星地一体化测控设计 被引量:7
5
作者 郭强 韩琦 冯小虎 《国外电子测量技术》 2020年第2期127-131,共5页
为满足我国新一代风云四号科研试验卫星多载荷并行工作的业务需求,采用星地一体化理念设计了星地测控系统,介绍了星地测控系统的总体架构,研究了卫星遥测数据格式和遥测参数处理方法,设计了不同类型的遥控数据格式和遥控调度方法,并对... 为满足我国新一代风云四号科研试验卫星多载荷并行工作的业务需求,采用星地一体化理念设计了星地测控系统,介绍了星地测控系统的总体架构,研究了卫星遥测数据格式和遥测参数处理方法,设计了不同类型的遥控数据格式和遥控调度方法,并对星地链路进行了测算,明确了星地测控工作流程。采用星地一体化测控技术,大大提升了业务测控能力。系统投入应用以来,各项功能和性能指标符合设计要求,相比第一代静止轨道气象卫星,遥测参数和指令类型增加8倍,遥控业务量增加近百倍,能有效满足新一代气象卫星高时效性和高可靠性的业务要求。 展开更多
关键词 风云四号 遥测 遥控 一体化 测控
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巨型星座云网融合发展探析 被引量:2
6
作者 张丹 李晶晶 +2 位作者 刘田 陶孙杰 吕子平 《天地一体化信息网络》 2023年第2期71-81,共11页
得益于航天航空技术的发展和云计算、边缘计算等概念的兴起,基于巨型星座的云网融合网络有望成为星地一体化建设和6G的重要组成部分。不同于地面通信网络,星座网络拓扑高动态时变、资源和链路异构性强等特性为云网融合带来挑战。总结巨... 得益于航天航空技术的发展和云计算、边缘计算等概念的兴起,基于巨型星座的云网融合网络有望成为星地一体化建设和6G的重要组成部分。不同于地面通信网络,星座网络拓扑高动态时变、资源和链路异构性强等特性为云网融合带来挑战。总结巨型星座的特点和地面云网融合的发展现状,分析巨型星座中云网融合的迫切需求和面临的挑战,并进一步指出卫星互联网云网融合架构的创新、资源虚拟化技术的运用、基于人工智能算法的信息感知和路由路径规划、云计算与边缘协同计算等方向是未来星载云网融合技术的潜在发展方向。 展开更多
关键词 巨型 互联网 云网融合 一体化
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基于OFDM的星地一体化通信用户接收终端钟差同步校正
7
作者 罗瑞雪 李昱 +2 位作者 王鑫 马冲 宋广磊 《天地一体化信息网络》 2024年第3期78-85,共8页
为了提升星地一体化通信用户接收终端钟差的同步校正准确度,提出基于正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)技术的星地一体化通信用户接收终端钟差同步校正方法。解析星地一体化通信过程中相对论效应产生的通... 为了提升星地一体化通信用户接收终端钟差的同步校正准确度,提出基于正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)技术的星地一体化通信用户接收终端钟差同步校正方法。解析星地一体化通信过程中相对论效应产生的通信钟差干扰;根据校正的需求,求解接收信道的最优方向角,优化用户接收终端的接收信道;在此基础上,结合OFDM信号特点,根据通信信号的发射周期,将信号划分为不同的时间窗;建立同步校正的度量函数,估计OFDM信号的符号起始位置,通过预估误差补偿实现了对钟差的同步校正。经过实验测试可知,应用该方法进行OFDM信号校正处理后,通信信号波形更加规律;应用该方法进行钟差校正后钟差值较小,提升了星地一体化通信用户接收终端钟差同步校正的准确度。 展开更多
关键词 钟差同步校正 用户接收终端 一体化 OFDM 通信时钟 时钟误差
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天地信息网络协议融合技术综述 被引量:6
8
作者 闫朝星 付林罡 +1 位作者 谌明 朱至天 《遥测遥控》 2020年第6期30-38,共9页
天地信息网络融合可以实现空间与地面网络资源的充分共享和高效利用,国内外已提出多种天地一体化信息网络架构并从不同角度进行理论研究和关键技术攻关。面向CCSDS数据系统体制与空间通信协议规范(SCPS),在分析CCSDS协议体系结构及其应... 天地信息网络融合可以实现空间与地面网络资源的充分共享和高效利用,国内外已提出多种天地一体化信息网络架构并从不同角度进行理论研究和关键技术攻关。面向CCSDS数据系统体制与空间通信协议规范(SCPS),在分析CCSDS协议体系结构及其应用发展基础上,讨论卫星链路应用TCP/IP的问题与关键机制,并综述星地一体化协议IPoC(IP over CCSDS)的技术研发与仿真研究进展。通过分析空间CCSDS协议体系与地面IP网络机制,为天地信息网络融合系统设计与网络协议研究提供参考。 展开更多
关键词 一体化 CCSDS IP over CCSDS 空间通信协议规范
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6G网络中的星地一体化
9
作者 王葆葆 张秋旋 +2 位作者 任晓航 王泼 朱荣臻 《中国新通信》 2023年第9期1-3,共3页
基于全球移动通信系统“使用一代、建设一代、研发一代”的发展思路,6G的研究已启航3年。本文针对6G网络中融合地面网络(TN)和非地面网络(NTN)展开研究,分析了6G移动通信网络愿景与卫星通信特点,探讨了星地一体化的融合网络架构研究方向... 基于全球移动通信系统“使用一代、建设一代、研发一代”的发展思路,6G的研究已启航3年。本文针对6G网络中融合地面网络(TN)和非地面网络(NTN)展开研究,分析了6G移动通信网络愿景与卫星通信特点,探讨了星地一体化的融合网络架构研究方向,简要介绍了星地一体化的潜在技术。 展开更多
关键词 TN NTN 一体化
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基于CWGAN-SLM的多小波OFDM系统峰均比抑制算法研究
10
作者 杨光 吴朝阳 +2 位作者 聂敏 闫晓红 江帆 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第4期99-110,共12页
为满足未来6G星地一体化系统对正交频分复用(OFDM)技术低峰均比(PAPR)的需求,首先提出一种将选择映射(SLM)算法与多小波OFDM技术相结合的算法,但此算法降低PAPR的幅度有限,并且计算复杂度较高。因此,进一步提出基于条件Wasserstein生成... 为满足未来6G星地一体化系统对正交频分复用(OFDM)技术低峰均比(PAPR)的需求,首先提出一种将选择映射(SLM)算法与多小波OFDM技术相结合的算法,但此算法降低PAPR的幅度有限,并且计算复杂度较高。因此,进一步提出基于条件Wasserstein生成对抗网络(CWGAN)和SLM的峰均比抑制算法,即CWGAN-SLM算法,并将其应用于多小波OFDM系统,该算法通过引入CWGAN,生成多个时域备选信号,以达到降低峰均比的目的。仿真结果表明,CWGAN-SLM算法能够有效降低系统的PAPR和计算复杂度,而且具有较低的误码率,与GAN和WGAN相比,CWGAN具有训练容易、稳定性强且PAPR性能好的特点。 展开更多
关键词 一体化 正交频分复用 峰均比 多小波OFDM 计算复杂度
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高分多模卫星星地一体化专项工程研究与应用 被引量:2
11
作者 郭丁 孟令杰 +5 位作者 于龙江 时魏旭 李姗姗 范立佳 余婧 姜洋 《航天器工程》 CSCD 北大核心 2022年第1期24-30,共7页
高分多模(GFDM-1)卫星是我国民用空间基础设施规划中的首颗高分辨率光学对地成像敏捷遥感卫星,其最高分辨率达到0.42m,成像模式灵活且丰富。为实现卫星设计、研制与应用的紧密结合,确保卫星入轨后实现高成像质量、高成图效率、高应用... 高分多模(GFDM-1)卫星是我国民用空间基础设施规划中的首颗高分辨率光学对地成像敏捷遥感卫星,其最高分辨率达到0.42m,成像模式灵活且丰富。为实现卫星设计、研制与应用的紧密结合,确保卫星入轨后实现高成像质量、高成图效率、高应用效益,切实解决用户业务中的实际问题,开展了星地一体化专项工作,在卫星像质保证、任务定制、数据处理、在轨综合效能评估等方面部署了研究课题,在卫星工程研制和在轨测试阶段全程同步实施。通过技术研究、产品开发、测试与应用,并在卫星入轨后迅速支持卫星任务定制、载荷定标、数据处理与业务应用,实现了星地一体化同步协调发展,提高了空间基础设施应用效益。 展开更多
关键词 空间基础设施 一体化 敏捷成像 像质提升 任务定制
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海洋观测卫星地面接收站网的建设和展望 被引量:2
12
作者 孙从容 刘建强 +5 位作者 吴奎桥 张为良 郭振宇 车志胜 赵喜永 孔庆玲 《卫星应用》 2021年第9期49-54,共6页
海洋观测卫星地面接收站网由分布在国内外的地面接收站和北京站网中心组成,经过二十多年的发展,从单站小天线的接收系统已经发展成为多站大天线+综合管控中心的体系架构,构建了布局合理、天地协调的海洋观测卫星接收站网,以7天×24... 海洋观测卫星地面接收站网由分布在国内外的地面接收站和北京站网中心组成,经过二十多年的发展,从单站小天线的接收系统已经发展成为多站大天线+综合管控中心的体系架构,构建了布局合理、天地协调的海洋观测卫星接收站网,以7天×24小时方式业务化运行,接收全球海洋水色水温、海洋动力环境等遥感观测数据,星地一体化设计可充分实现卫星工程投资效益、增强卫星应用效能,海洋观测卫星接收站网已经成为国家空间基础设施、全球海洋立体观测网的重要组成部分。 展开更多
关键词 海洋观测卫 面站网 接收系统 一体化
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卫星通信系统星地一体化抗干扰架构设计 被引量:1
13
作者 陈田 李景峰 《通讯世界》 2022年第10期163-165,共3页
为满足多用户宽带传输的需求,卫星通信系统通常采用星载相控阵天线构建通信链路。星载相控阵天线具有多波速捷变、阵列规模大、加权自由度高的特点,具备空域抗干扰的先决条件。考虑到卫星通信系统星上资源受限情形,针对卫星通信系统抗... 为满足多用户宽带传输的需求,卫星通信系统通常采用星载相控阵天线构建通信链路。星载相控阵天线具有多波速捷变、阵列规模大、加权自由度高的特点,具备空域抗干扰的先决条件。考虑到卫星通信系统星上资源受限情形,针对卫星通信系统抗干扰工作需求,提出星地一体化抗干扰架构,有效提升卫星通信系统抗干扰能力,提高用户服务质量,以期为卫星通信系统未来空域抗干扰建设提供参考。 展开更多
关键词 抗干扰 捷变波束 一体化
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无锡市锡山区自然资源“星地一体化”监测体系的建设探究 被引量:1
14
作者 李胤 宋珂 戎欣 《江苏科技信息》 2022年第9期37-39,48,共4页
随着遥感卫星影像获取能力和周期的增强,人工智能、大数据、物联网和地理信息技术的迅猛发展,亟须通过技术手段构建自然资源监测监管体系,提升自然资源监测监管能力。文章以无锡市锡山区为例,阐述了与自然资源管理业务深度融合的锡山区... 随着遥感卫星影像获取能力和周期的增强,人工智能、大数据、物联网和地理信息技术的迅猛发展,亟须通过技术手段构建自然资源监测监管体系,提升自然资源监测监管能力。文章以无锡市锡山区为例,阐述了与自然资源管理业务深度融合的锡山区“星地一体化”监测方法,构筑“天上看、地上查、视频探、网上管”的自然资源“星地一体化”监测体系,以期形成一套可复制、可推广的自然资源监测业务流程和技术方法,创新自然资源监测监管模式。 展开更多
关键词 自然资源 一体化 无锡市锡山区
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6G通信时代产业生态典型机会探析
15
作者 刘星 封华伟 《中国科技产业》 2022年第5期55-57,共3页
选取6G规划中在全域覆盖方面最具潜力的网络使能技术之一——星地一体化,在智能化程度方面选取最具潜力的无线使能技术之一——智能超表面,在更低时延、更高的用户体验速率方面选取市场规模预期最大的垂直应用之一——扩展现实(XR),作... 选取6G规划中在全域覆盖方面最具潜力的网络使能技术之一——星地一体化,在智能化程度方面选取最具潜力的无线使能技术之一——智能超表面,在更低时延、更高的用户体验速率方面选取市场规模预期最大的垂直应用之一——扩展现实(XR),作为典型产业生态机会加以分析。 展开更多
关键词 6G 一体化 智能超表面 扩展现实
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基于星地一体化的北斗高精度定位技术在电力无人机巡检中的应用 被引量:1
16
作者 杨利波 杨嘉妮 +2 位作者 姚文灿 刘宇翔 刘昊 《电力系统装备》 2020年第20期83-84,共2页
本文在分析电网现有巡检作业模式的基础上,创新性地提出将基于星地一体化的北斗高精度定位技术实际应用于电力无人机精细化巡检中,大幅提高无人机电网巡检的适用范围、效率和数据采集精准度,为后续电网缺陷的自动识别提供可靠数据基础,... 本文在分析电网现有巡检作业模式的基础上,创新性地提出将基于星地一体化的北斗高精度定位技术实际应用于电力无人机精细化巡检中,大幅提高无人机电网巡检的适用范围、效率和数据采集精准度,为后续电网缺陷的自动识别提供可靠数据基础,进一步提升电网的线路巡检质量与效率,提升电网的运维管理和安全保障水平。 展开更多
关键词 一体化 高精度定位 无人机巡检
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高光谱遥感技术在油气勘探领域的应用——以鄂尔多斯盆地为例 被引量:1
17
作者 白晓寅 任来义 +2 位作者 贺永红 孟旺才 马芳侠 《遥感信息》 CSCD 北大核心 2016年第4期76-82,共7页
针对高光谱遥感技术在我国油气勘探领域应用方面的理论研究相对薄弱及技术方法体系不够完善等问题,提出了以鄂尔多斯盆地作为试验工区系统开展星(高光谱遥感)-地(地表物化探)一体化的油气勘探研究思路,建立了高光谱遥感技术在油气勘探... 针对高光谱遥感技术在我国油气勘探领域应用方面的理论研究相对薄弱及技术方法体系不够完善等问题,提出了以鄂尔多斯盆地作为试验工区系统开展星(高光谱遥感)-地(地表物化探)一体化的油气勘探研究思路,建立了高光谱遥感技术在油气勘探领域应用的关键技术体系。通过在已知区开展高光谱遥感数据处理与分析,提取油气微渗漏有关的油气勘探相关信息;通过地表波谱测试及化探工作,检验所提取信息的真伪及特征,建立起星-地油气异常信息相关性;通过地下特征矿物分析,结合地质与油气勘探成果,建立起地表与地下的联系,进而综合预测出油气远景区等工作,完成了鄂尔多斯盆地油气星地一体化立体勘查关键技术体系。通过未知区的试验测试,预测结果与已知油藏位置吻合度较高,达到了预期效果。 展开更多
关键词 高光谱 油气勘探 一体化 光谱测试 鄂尔多斯盆
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星地一体化极化复用接收实验比对标准研究 被引量:1
18
作者 王怀 李化营 +1 位作者 王涛 刘焱 《电子测量技术》 2016年第2期8-13,24,共7页
随着高分辨率对地观测卫星的快速发展,地面接收系统所面临的数据速率与系统带宽间的矛盾越来越突出,固有的单极化接收难以满足带宽要求,虽然极化复用接收能有效地解决带宽不足的问题。但极化复用的难点在于两个极化间存在不可避免的干扰... 随着高分辨率对地观测卫星的快速发展,地面接收系统所面临的数据速率与系统带宽间的矛盾越来越突出,固有的单极化接收难以满足带宽要求,虽然极化复用接收能有效地解决带宽不足的问题。但极化复用的难点在于两个极化间存在不可避免的干扰,对星地链路的极化隔离度要求很高。经理论分析发现极化复用接收性能取决于星地间的联合隔离度,随着星地天线空间关系的不同,隔离度会发生变化。由于星地联合隔离度的不确定性,设计极化复用接收的比对标准是极化复用接收结果处理上面临的主要难点,为验证理论分析,极化复用体制下的接收试验不可或缺。 展开更多
关键词 一体化 复用 接收
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一种星地一体化GMTI仿真模型
19
作者 王金峰 邓海涛 《科技信息》 2015年第4期48-49,共2页
本文介绍一种基于雷达坐标系的星载GMTI信号仿真模型,首先建立了卫星模型、雷达波束照射模型,并将两模型进行雷达工作平面的投影,实现了星载模型与传统信号仿真模型的统一。有利于信号处理性能的验证。
关键词 载GMTI 信号仿真 一体化
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吉林一号轻型高分辨率遥感卫星光学成像技术 被引量:30
20
作者 徐伟 金光 王家骐 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第8期1969-1978,共10页
为了实现吉林一号光学遥感卫星轻量化设计与高分辨率多光谱多模式成像,采用星载一体化设计理念及敏捷多模式成像策略,完成了吉林一号卫星的指标、方案及关键技术的设计与在轨多模式光学成像。吉林一号整星的质量为450kg,有效载荷比高达4... 为了实现吉林一号光学遥感卫星轻量化设计与高分辨率多光谱多模式成像,采用星载一体化设计理念及敏捷多模式成像策略,完成了吉林一号卫星的指标、方案及关键技术的设计与在轨多模式光学成像。吉林一号整星的质量为450kg,有效载荷比高达40%,机动能力达2.1(°)/s,可实现大侧摆、同轨立体与条带拼接等多模式成像,结合星上800GB的FLASH存储能力和X波段双通道600 Mbps的数据传输能力,卫星每天可获取近150 000km^2的图像数据。吉林一号轻型高分辨率光学卫星于2015年发射入轨,运行在656km太阳同步轨道,地面全色和多光谱分辨率分别优于0.72m和2.88m,满足多行业应用及商业化运营的需求。 展开更多
关键词 光学遥感 一体化 吉林一号 多模式成像 轻型高分辨
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