天基信息网——集成卫星信息的新思路

天基信息网(Space Information Network)是卫星技术发展到一定阶段的必然产物,是综合、高效利用卫星资源的新思路。美国在认真总结40年军用卫星研制、使用的过程中条块分割的教训后,推出了综合利用军用卫星信息的“全球国防信息网”(GDIN);欧空局正在委托意大利空间公司进行通信系统(ESYS)和地球观测系统(MDA)的集成化论证;俄罗斯也在论证通信和监视合一的“多功能卫星通信与卫星远程地球监视系统”(ROSTELESA了)。什么是天基信息网,它在军事上又有什么用途呢?     

中国巴西地球资源卫星02星在京交付

2月12日,国防科工委在京举行中巴地球资源卫星02星交付仪式。正式将卫星由研制单位中国航天科技集团公司五院移交到卫星用户代表部门中国资源卫星应用中心投入使用。参加交付仪式的有巴西驻华使馆、外交部、总装备部(中国卫星发射测控系统部)、中国航天科技集团公司、中科院以及有关省市的资源卫星用户单位的领导和专家。 中巴地球资源卫星02星与1999年发射的中巴地球资源卫星     

“一箭”如何发射“多星”

2001年9月29日,1枚“雅典娜”运载火箭从美国阿拉斯加的科迪亚克发射场升空,将4颗微卫星送入预定的地球轨道。这4颗卫星分别是萨里卫星公司为美国空军研制的PICOSat卫星(PICO是卫星上进     

从DSP系统到SBIRS系统——美国导弹预警卫星系统的发展演变

近些年来,美国一直在对其弹道导弹预瞽系统进行改进,以期该系统能够及时准确地提供敏感地区关键的导弹试验数据。美国目前使用的"国防支援计划"(DSP)导弹预警卫星系统和将要开始发射的新型"天基红外系统"(SBIRS)卫星,主要任务就是对敌方的导弹攻击进行预警。DSP 系统由美国空军和诺斯罗普·格鲁曼公司进行研制,由位于美国加利福尼亚州洛杉矶空军基地的空间与导弹系统中心负责管理。DSP 卫星位于地球同步轨道,星上功能强大的红外望远镜可提供受关注地区(美国声称其主要关注的地区是中国和伊朗)导弹及其战术方面的关键情报。价值4亿美元的最后一颗 DSP2星——DSP-23将于2007年夏季发射。     

CODE新光压模型对北斗混合导航星座精密轨道确定的影响

运用卫星定轨软件工具包NUDTTK,分析了欧洲定轨中心扩展的经验光压模型(EECOM)对北斗二代混合导航星座精密轨道确定的影响。研究表明:对地球静止轨道卫星而言,EECOM能够明显改善定轨精度,相比于传统的ECOM-9和ECOM-5模型,卫星激光测距检核精度分别提高17.4%和35.1%。对倾斜地球同步轨道卫星和中轨道卫星而言,采用ECOM-5模型的定轨精度要优于采用EECOM和ECOM-9模型的,新光压模型EECOM并不能有效改善倾斜地球同步轨道卫星和中轨道卫星的定轨精度。与IGS数据分析中心WHU、GFZ和CODE的轨道产品相互比对的结果显示:目前,国防科技大学北斗精密轨道产品中,地球静止轨道卫星的定轨精度为1~4 m,倾斜地球同步轨道卫星的定轨精度为25~30 cm,中轨道卫星的定轨精度为10~20 cm。     

“白云”监视海洋

美国“白云”海洋监视卫星,由4个“白云”星座组成。每个星座,由1颗主卫星(NOSS)和围绕主卫星运行的3颗子卫星(SSU)构成。“白云”星座的轨道接近圆形,高度为1050正负50公里,倾角约63．5度,周期约107．5分钟。每颗卫星装有10—15米长的吊杆(BOOM)。由于重力的作用,吊杆都朝向球。这样,卫星就能保持适当的姿态,卫星上的侦察和通信天线也就可以始终对着地球。3颗子卫星在主卫星周围形成一个三角形,用于截获对方的雷达信号。其轨道与赤道的夹角在60—120度之间,所覆盖的地球表面的半径为3500千米。     

欧洲研制新一代小型遥感卫星

2001年,欧洲委员会和欧洲航天局(ESA)共同提出了欧洲联合空间战略,并将在2002年年底之前达成一个新的框架协议。除“伽利略”导航卫星系统之外,“全球环境与安全监视”(GMES)卫星网络是这项战略的重要内容,关键是研制一批新一代小型、高性能的遥感卫星。遥感卫星(remote sensing satellites)是指利用遥感技术对地球和低层大气进行光学和电子观察的卫星,包括气象卫星、资源(陆地)卫星和海洋卫星,也称为环境卫星。文中涉及的遥感卫星主要是对地观测卫星。     

BDS在低轨卫星编队高精度相对轨道确定上的应用分析

分析基于北斗卫星导航系统(BeiDou satellite navigation System, BDS)的低轨卫星编队相对轨道确定问题,但由于缺乏实测数据,通过仿真实验展开研究。结果表明,500 km空域平均可视BDS卫星数约为9.7,由于地球静止轨道(GeoStationary earth Orbit,GEO)卫星和倾斜地球同步轨道(Inclined GeoSynchronous earth Orbit,IGSO)卫星的存在,亚太地区的可视BDS卫星数明显偏多。仅考虑观测噪声的影响时,基于BDS的相对定轨精度可达0.74 mm,加入星历误差的影响,对近距离编队系统的相对定轨而言,GEO卫星数米的星历误差可以忽略,但当星间距离增大到约200 km时,GEO卫星单差后的星历误差可达厘米量级,GEO+IGSO+中圆地球轨道(Medium Earth Orbit,MEO)卫星和IGSO+MEO卫星求解的相对轨道精度分别为1.09 mm和0.96 mm,GEO卫星的加入使得精度下降了13.54%。在其余误差得到有效处理后,BDS的相对定轨精度可达亚毫米量级,且无明显区域差异,GEO卫星和IGSO卫星能提高近距离编队系统的全球相对定轨精度,未来BDS将广泛应用于低轨卫星编队相对轨道确定。     

反导“天眼”至关重要

导弹预警卫星是一种监视、发现和跟踪敌方弹道导弹而早期报警的遥感类侦察卫星,所以在反导系统中占有重要地位。这种卫星不受地球曲率的限制,居高临下,覆盖范围广．在外层空间监视区域大,不易受干扰,受攻击的机会少,提供的预警时间最长,因而是目前预警技术发展的重点。它大多数采用运行在距地球3．6万千米地球静止轨道,若沿赤道120°间隔放置3颗卫星,则地球低纬度地区的任何地方都可置于预警卫星的监视之下。     

高分专项光学微波交相辉映 打造遥感应用新时代

正高分三号卫星于8月10日成功发射。这是我国首颗多极化合成孔径雷达(SAR)卫星,能提供最高1米分辨率的遥感成像,具有全天时、全天候的成像能力,不论昼夜或晴雨天气,皆可随时对地成像。该星共采取了50多项创新技术,其所有设备和部组件都由国内单位研制,技术水平达到或超过同类进口产品。高分三号卫星能够为海洋环境监测与权益维护、灾害监测与评估、水利设施监测与水资源评价管理、气象研究等业务提供全新技术手段。     

北斗系统星载原子钟周期性波动的频谱分析校正方法

在建立卫星导航系统星座自主守时时间基准时,必须消除星载原子钟钟差数据中包含的周期性波动,以免将其引入系统时间。针对这一问题,基于国际卫星导航服务组织(International GNSS Service, IGS)提供的北斗系统星载原子钟钟差产品,提出了一种基于频谱分析的星载原子钟周期性波动校正方法。通过比较校正前后钟差数据的频率稳定度性能差异,确认该方法能够消除由环境因素引起的钟差数据周期性波动。北斗系统各类卫星星载原子钟的性能在校正后都得到了提升。地球同步轨道卫星星载原子钟的万秒频率稳定度提升50%左右,中轨道地球卫星星载原子钟的万秒频率稳定度提升23%左右,倾斜地球同步轨道卫星星载原子钟的万秒频率稳定度提升15%左右。经过校正,北斗二号和北斗三号系统中的星载原子钟普遍达到了地面站铯钟的频率稳定度性能,为完全基于星载原子钟的星座自主守时提供了基础。     

航天科工203所为“千乘一号”提供计量保障

<正>日前,"千乘一号"卫星发射入轨取得圆满成功。航天科工203所圆满完成了"千乘一号"地面监测站电磁环境的监测和评估工作,为卫星系统的正常运行保驾护航。千乘一号卫星是我国民营卫星公司,迄今为止自主研发的规模最大的一颗卫星,也是第一颗同时具备遥感和地球探测功能的卫星。补充我国在轨空间的技术能力,支撑     

波音公司扩建卫星厂

波音卫星系统(BSS)公司宣布他们正在扩大和改造他们原有的92900平方米的卫星厂,以适应新的     

美军获“新眼睛”:实时监视全球导弹发射

<正>据美国《基督教科学箴言报》网站1月20日报道称,美国东部夏令时20日晚7点42分,空军的GEO-3监视卫星由佛罗里达州的卡纳维拉尔角发射升空。"宇宙神"-5运载火箭将这颗最新卫星送入地球同步轨道,加入分别于2011年和2013年发射的GEO-1和GEO-2卫星的行列。在地球一个固定点上空2.23万英里(1英里约合1.6公里)的地方,它将使用红外传感器监视导弹发射。     

浅析美伊战争中GPS的干扰对抗能力

全球定位系统(GPS)是受美国军方控制的军民两用导航定位卫星系统,在军事上的应用十分广泛,已成为现代战争不可或缺的空间支援力量。GPS可为人员、车辆、军舰、潜艇、飞机以及低地球轨道军用卫星等提供导航定位信息;可为精确制导武器的投掷与发射提供精确制导、定位、计时和测速数据,最大限度地减少攻击目标所需的力量,同时把风险、伤亡和附加破坏降低到最低限度;可提供全球三维坐标参照系统,统一作战部队所在地、行动方向和目的地的定位标准,便于灵活机动地调动部队和准确有效地使用武力,对多军种联合作战具有重要意义;可为搜     

北斗三号系统中轨道地球卫星伪距多路径误差分析和改正

2018—2019年,北斗三号系统陆续发射十几颗中轨道卫星,逐步完成全球组网。北斗三号系统卫星同时播发平稳过渡信号B1I、B3I和新体制信号B1C、B2a。实际数据分析表明,中轨道地球卫星民用B1C和B1I频点包含明显的伪距多路径误差,并且由于中轨道地球卫星的轨道特性,这种现象在卫星低高度角,即出入境时十分显著。利用多路径半天球图(Multipath Hemispherical Map, MHM)与伪距噪声和多路径校正法(Code Noise and Multipath Correction, CNMC)两种算法对伪距多路径误差进行改正。MHM算法对伪距多路径误差的改正并不明显;CNMC算法在高度角大于30°时可以将B1C频点伪距多路径误差从0.11 m降低至0.03 m,将B1I频点伪距多路径误差从0.074 m降低至0.024 m,从而使中轨道卫星的多路径误差降低60%以上。     

我国将来更高精度CSGM卫星重力测量计划研究

基于卫星跟踪模式的优化选取、关键载荷的优化组合、轨道参数的优化设计、仿真模拟的先期启动和反演方法的优化改进,开展了我国将来CSGM(China’s Satellite Gravity Mission)卫星重力测量计划实施的研究论证。由于卫星跟踪卫星高低/低低(SST-HL/LL)模式对地球中长波重力场的探测精度较高、技术要求相对较低,而且可借鉴当前GRACE卫星的成功经验,因此建议将来CSGM卫星重力测量计划采用SST-HL/LL模式;建议开展激光干涉星间测距仪、复合GPS接收机、非保守力补偿系统、卫星体和加速度计质心调节装置等关键载荷的先期研制;建议将来CSGM卫星的轨道高度(300~400km)和星间距离(100±50km)选择在已有重力卫星的测量盲区;建议将仿真技术应用于CSGM卫星的方案论证、系统设计、部件研制、产品检验、空中使用、故障分析等研发和运行的全过程;对比分析了卫星轨道摄动法、动力学法、能量守恒法和加速度法的优缺点,建议寻求新型、高精度、高效率和全频段的卫星重力反演方法;提出将来CSGM卫星重力测量计划的预期科学目标:在300阶处,累计大地水准面精度和累计重力异常精度分别为1~5cm和1~5mGal。     

美国SBR计划前途未卜

美国国防部正在推进中的SBR(Space Based Radar)计划由于遭受来自议会的质疑和预算削减等问题,前途未卜。 SBR计划就是希望利用多个装备雷达的卫星对地球表面进行连续不间断的覆盖监视的构想。该计划以军方和情报机构为对象,但是上述两者在卫星的所有权问题上至今存在争议,且目前该计划正面临预算削减的压力。在卫星所有权问题上,美国情报机构向议会提出比SBR应优先考虑FIA(Future Imagery Architecture)卫星群。目前,为了解决卫星所有权问题,美国已经组建了联合特别工作组。     

“华丰制造”助力“一箭九星”发射任务圆满完成

<正>12月20日11时22分,长征四号乙运载火箭在太原卫星发射中心,成功执行"一箭九星"任务,将中巴地球资源卫星04A星及8颗小卫星发射升空,卫星顺利进入预定轨道,发射任务获得圆满成功。此次发射任务中应用了中国兵器工业集团华丰公司3种12套件火工产品产品,用于星箭分离,卫星太阳翼帆板展开,保障了发射任务的圆满完成。此次运载火箭的发射为助力促进中巴两国及相关国家和地区的     

卫星技术基础知识

外层空间(outer space) 地球大气层以外广袤的宇宙空间。又称太空或空间。外层空间的下界迄今尚无定论,一般认为距地面约100千米。按照有关国际组织的定义,把地球静止轨道(高度约35800千米)以下的空间称为近地空间,距地面80000千米至768000千米(后一数字等于地球到月球距离的2倍)的外层空间称为深空。迄今人类发射的航天器,包括各种卫星、飞船、空间站、航天飞机等,绝大多数运行在近地空间。航天器要不因为大气阻力而过早陨落,其轨道高度一般须超过180千米。