灾害监测小卫星星座设计和仿真

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1、摘要人类社会出现以来，各种各样的自然灾害一直伴随着人类社会的发展。这些自然灾害往往给人类社会造成巨大的人员伤亡和经济损失。为了减轻灾害带来的各种负面影响，人类很早开始就着手于研究灾害预警监测。随着遥感技术的快速发展和广泛应用，利用卫星遥感技术对各种自然灾害进行监测与预警已经被证明是一种行之有效的手段。遥感卫星用于自然灾害监测预警由来已久，但对于单独的一颗遥感卫星而言，对同一地区的重返周期往往较长，这与灾害监测需要短周期访问获取数据相矛盾。为了解决这一矛盾，随着近年来小卫星和卫星星座技术的发展，国内外开始着手于建成灾害监Nd,卫星星座来解决这一矛盾。

2、本文以此为背景，在国内外研究的基础上，对灾害监测小卫星星座的设计进行了讨论和研究，设计出一种采用Walker-6星座构型的灾害监测小卫星星座，并对设计结果在卫星仿真工具(SatelliteToolKit，STK)平台上进行仿真和分析。本文设计的结果与国内外现有研究与应用相比，星座方案的创新点在于采用了8颗小卫星、2个轨道面的Walker-6星座。使得星座能在一天内可以对全球进行两次完整覆盖，在未来的灾害监测与预报中有广泛的应用前景。关键词：灾害监测，星座设计，小卫星星座，Walker一万星座，卫星仿真工具包STKABSTRACTSincetheem

3、ergenceofhumansociety,allkindsofnaturaldisastershavebeenaccompaniedbythedevelopmentofsociety．Thesenaturaldisastersoftenbronghugecasualtiesandeconomiclossesonhumanbeing．Inordertorelievethenegmiveimpactofdisasters，humanityengagedinresearchondisastersmonitoringandwarningearly．Wit

4、htherapiddevelopmentandwidelyusedofremotesensing，thetechnologywhichusedinmonitoringandwamingnaturaldisastershadbeenprovedeffectively．Weusedremotesensingsatelliteonnaturaldisastersmonitoringandwarningmuchearlier．butinregardtoaseparateremote—sensingsatellite，itneedalongertimetoo

5、btainthesamearea’Sdatawhichiscontradictorytoshort—period．Astheimprovementofconstellationofminisatsandsatellitetechnologyinrecentyears，whichoffernewpossibilitiestoresolvethisproblem，domesticandabroadbegantobuildminisatssconstellationfordisastermonitoring．Inthispaper,Basedondome

6、sticandabroadstudy,wedosomeresearchontheminisatconstellationfordisastermonitoring．TrytodesignaminisatconstellationfordisastermonitoringwhichadoptWalker-{iconstellation，anduseSatelliteToolKit(STK)asplatformforsimulationandanalysis．Inthispaper,Theinnovationofconstellationprogram

7、ismakeuseofeightminisats，andconstellationWalker-fiwithtwoorbitalplanes．ThisconstellationCancompletefullyglobalcoveragetwiceinoneday．Itwillhasawiderangeofapplicationsinthefuturedisastermonitoringandprediction．KEYWORDSdisastersmonitoring，constellationdesign，minisatconstellation，

8、Walker-3constellmion，SatelliteToolKit(STK)原创性声明本人声明，所呈交的学位论文是