高分系列卫星

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第 1 页 共 10 页 实际上,“高分专项”是一个非常庞大的遥感技术项目,包含至少7颗卫星和其他观测平台,分别编号为“高分一号”到“高分七号”,它们都将在2020年前发射并投入使用。“高分一号”为光学成像遥感卫星;“高分二号”也是光学遥感卫星,但全色和多光谱分辨率都提高一倍,分别达到了1米全色和4米多光谱;“高分三号”为1米分辨率雷达遥感卫星,也是中国首颗分辨率达到1米的C频段多极化合成孔径雷达(SAR)成像卫星;“高分四号”为地球同步轨道上的光学卫星,全色分辨率为50米;“高分五号”不仅装有高光谱相机,而且拥有多部大气环境和成分探测设备,如可以间接测定PM2.5的气溶胶探测仪;“高分六号”的载荷性能与“高分一号”相似;“高分七号”则属于高分辨率空间立体测绘卫星。“高分”系列卫星覆盖了从全色、多光谱到高光谱,从光学到雷达,从太阳同步轨道到地球同步轨道等多种类型,构成了一个具有高空间分辨率、高时间分辨率和高光谱分辨率能力的对地观测系统。

高分一号卫星参数

项 目 技术性能

轨道

轨道类型 太阳同步圆轨道

平均轨道高度 644.5km

降交点地方时 10:30AM

回归周期 41天

重访、覆盖特性 重访:侧摆条件下,2/8m相机4天

覆盖:16m相机4天,2/8m相机41天 第 2 页 共 10 页 卫星重量 总重量 1060kg

卫星尺寸 发射状态最大包络 Φ2650mm×2000mm

在轨太阳翼展开后的跨度 7930mm

高分成像 谱段/μm 全色:0.45~0.90

B1:0.45~0.52, B2:0.52~0.59

B3:0.63~0.69, B4:0.77~0.89

星下点地面像元分辨率 全色优于2m,多光谱优于8m

地面幅宽 >60km

宽幅成像 谱段/μm B1:0.45~0.52;B2:0.52~0.59;

B3:0.63~0.69;B4:0.77~0.89

星下点地面像元分辨率 优于16m

地面幅宽 >800km

姿态控制 控制方式 三轴稳定,对地定向

姿态指向精度(含偏流角) 优于0.1°(三轴,3σ)

成像期间姿态稳定度 优于5×10-4/s(三轴,3σ)

姿态机动能力 侧摆:±25°,应急时侧摆±35°

测控星务 测控体制 USB+GPS

遥测码速率 16384bps

遥控码速率 2000bps 第 3 页 共 10 页

电源 太阳翼基板总面积 5.661m2(1110mm×850mm×6块)

方阵输出功率 1170W(EOL)

电池容量 80Ah

高分二号卫星轨道和姿态控制参数

参 数 指 标

轨道类型 太阳同步回归轨道

轨道高度 631km(标称值)

倾角 97.9080°

降交点地方时 10:30 AM

侧摆能力(滚动) ±35°,机动35°的时间≦180s

高分二号卫星技术指标

参 数 1m分辨率全色/4m分辨率多光谱相机

光谱范围 全色 0.45—0.90μm

多光谱 0.45—0.52μm

0.52—0.59μm

0.63—0.69μm 第 4 页 共 10 页 0.77—0.89μm

空间分辨率 全色 0.8m

多光谱 4m

幅宽 45km(2台相机组合)

重访周期(侧摆时) 5天

覆盖周期(不侧摆) 69天

高分三号卫星参数

参数 指标

轨道高度 755km

轨道类型 太阳同步回归黄昏轨道

波段 C波段

天线类型 波导缝隙相控阵

平面定位精度 无控优于230m(入射角20°—50°,3σ)

常规入射角 20°—50°

扩展入射角 10°—60°

成像模式

成像模式名称 分辨率/m 幅宽极化方式 第 5 页 共 10 页 /km

滑块聚束(SL) 1 10 单极化

条带成像模式 超精细条带(UFS) 3 30 单极化

精细条带1(FSI) 5 50 双极化

精细条带2(FSII) 10 100 双极化

标准条带(SS) 25 130 双极化

全极化条带1(QPSI) 8 30 全极化

全极化条带2(QPSII) 25 40 全极化

扫描成像模式 窄幅扫描(NSC) 50 300 双极化

宽幅扫描(WSC) 100 500 双极化

全球观测成像模式(GLO) 500 650 双极化

波成像模式(WAV) 10 5 全极化

扩展入射角(EXT) 低入射角 25 130 双极化

高入射角 25 80 双极化

高分-4卫星轨道参数

参数 指标

轨道高度 36000km

轨道类型 地球同步轨道

顶点位置 105.6°E 第 6 页 共 10 页 高分-4卫星有效载荷技术指标

载荷 普段号 波普范围(μm) 空间分辨率(m) 幅宽(km) 重访时间

可见光近红外(VNIR) 1 0.45~0.90 50 400 20s

2 0.45~0.52

3

0.52~0.60

4 0.63~0.69

5 0.76~0.90

中波红外(MWIR) 6 3.5~4.1 400

高分5号卫星参数

大气痕量气体差分吸收光谱仪 光谱范围 240-315nm

311-403nm

401-550nm

545-710nm

光谱分辨率 0.3-0.5nm

空间分辨率 48km(穿轨方向)*13(沿 轨方向)

波谱范围 433-453nm

480-500nm(P)

555-575nm

660-680nm(P) 第 7 页 共 10 页 大气多角度偏振探测仪 758-768nm

745-785nm

845-885nm(P)

900-920nm

星下点空间分辨率 优于 3.5km

大气主要温室气体监测仪 中心波长 0.765μm

1.575μm

1.65μm

2.05μm

光谱范围 0.759-0.769μm

1.568-1.583μm

1.642-1.658μm

2.043-2.058μm

光谱分辨率 0.6cm 0.27cm

大气环境红外甚高分辨率探测仪 光谱范围 750-4100cm (2.4-13.3μm)

光谱分辨率 0.03cm

可见短波红外高光谱相机 光谱范围 0.4-2.5μm

空间分辨率 30m

幅宽 60km

光谱分辨率 VNIR:5nm SWIR:10nm 第 8 页 共 10 页

高分六号卫星参数

项目 指标

相机类型 离轴TMA全反射式

星下点地面像元分辨率 全色:优于2m

多光谱:优于8m

覆盖宽度 大于90km

全谱段光谱成像仪

光谱范围 0.45-0.52μm

0.52-0.60μm

0.62-0.68μm

0.76-0.86μm

1.55-1.75μm

2.08-2.35μm

3.50-3.90μm

4.85-5.05μm

空间分辨率 8.01-8.39μm

8.42-8.83μm

10.3-11.3μm

11.4-12.5μm

共 12 个通道

幅宽 20m(0.45-2.35μm)

40m(3.5-12.5μm)

60km 第 9 页 共 10 页 光谱段范围 全色波段(P):0.45μm~0.90μm

蓝谱段(B1):0.45μm~0.52μm

绿谱段(B2):0.52μm~0.60μm

红谱段(B3):0.63μm~0.69μm

近红外谱段(B4):0.76μm~0.90μm

量化值 12bit

静态转函 优于0.2(全视场平均,各谱段)

信噪比 全色:低端≥28dB,高端≥47dB

多光谱:低端≥20dB,高端≥46dB

辐射定标精度 绝对定标精度优于7%

相对定标精度优于3%

高分七号相机参数

项目 指标

双线阵相机 前视相机倾角 +26°

后视相机倾角 -5°

星下点地面像元

分辨率 全色:≤0.8m

多光谱≤3.2m

幅宽 ≥20km

普段 全色:0.45μm~0.9μm

多光谱:B1:0.45μm~0.52μm

B2:0.52μm~0.59μm 第 10 页 共 10 页

B3:0.63μm~0.69μm

B4:0.77μm~0.89μm

静态MFT ≥0.18

影像量化位数 11bits

信噪比 ≥48db(太阳高度角70°,地物反射率0.65)

≥23db(太阳高度角70°,地物反射率0.65)

实验室辐射定标不确定度 相对定标:≤3%

绝对定标:≤7%

激光测高仪 激光波束 2个

激光工作波长 1.064μm

激光地面足印 ≤60μrad

激光重复频率 ≥3Hz

激光脉冲累积工作次数 ≥1×108(含预热)

距离测量精度 ≤0.3m

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