GEO中高分辨率民用光学对地观测卫星发展研究

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1、V01．22No．1航天器T程第22卷第1期!!!量竺垒篁兰篁垦垒兰三兰些垒!些兰兰垦!些篁!!!!堡!旦GEO中高分辨率民用光学对地观测卫星发展研究于龙江刘云鹤(北京空问飞行器总体设计部，北京100094)摘要调研了国外地球静止轨道(GEO)中高分辨率民用光学对地观测卫星的发展情况，其中包括“通信海洋一气象卫星”(COMS)、GEO-Africa和GEO-Oculus等卫星；分析了卫星的任务范围和主要功能；对卫星总体设计方案和采用的主要技术途径进行了归纳和对比。对发展GEO中高分辨率民用光学对地观测卫星需要注意的探测器选型、高稳定度姿态控制、微振动抑制、夜晚阶段的热控等相关问题

2、进行了分析，可为中国发展同类卫星提供参考。关键词地球静止轨道卫星；中高分辨率；对地观测；技术特点中图分类号：V474．2文献标志码：ADOI：10．3969／j．issn．1673—8748．2013．01．020DevelopmentAnalysisonGEOCivilOpticalEarthObservationSatelliteswithMid—highResolutionYULongjiangLIUYunhe(BeijingInstituteofSpacecraftSystemEngineering，Beijing100094，China)Abstract：Thedeve

3、lopmentofstate～of—artGE0civilopticalearthobservationsatelliteswithmid-highresolutionisinvestigated，includingCOMS，GEO—Africa，GEO—Oculus，etc．Themissionandmainfunctionsofthesesatellitesareanalyzed．Thesystemleveldesignandmaintechnologyapproachofthesesatellitesaresummarizedandcompared．Finally，seve

4、ralissuesthatareimpor—tantinGEOmid—highresolutioncivilopticalearthobservationsatellitestechnologyarediscussed，suchasselectionoffocaldetector，highstabilityattitudecontrol，jitterrejection，heatmanage—mentinthenight．etc．TheresearchresuhscouldbeinstructionstothedevelopmentofChina’SGEOcivilopticale

5、arthobservationsatelliteswithmid—highresolution．Keywords：GE0satellite；mid—highresolution；earthobservation；technicalcharacteristic1引言地球静止轨道(GEO)光学对地观测卫星非常适合于对地球进行长期的连续监视和快速的访问成像；但由于其轨道高度高，成像物距是近地轨道的数十倍。早期，在光学成像载荷技术能力的限制下，卫星难以获得高空间分辨率，因此，其发展多在对空间分辨率要求不高的气象卫星和导弹预警卫星领域。近年来，随着光学成像载荷技术和卫星姿态控制技术的发展，

6、出现了在GEO实现几百至几十米分辨率的光学对地成像卫星的相关研究，目的是充分发挥高轨道驻留时间长的优势，满足多类军民应用需求。目前，许多国家和卫星制造公司已经开始GE0中高分辨率民用光学对地观测卫星的设计和研制工作。韩国已发射并应用一颗装有地球静止轨道海洋成像仪(GOCI，500m分辨率)的“通信一海洋～气象卫星”(COMs)，后来又提出了研制250m分辨率的收稿日期：2012—07—12；修回日期：2012—09—18作者简介：于龙江(1982一)，男，博士，从事卫星总体设计工作。Email：yulongjian900@sina．com。第1期于龙江等：GEO中高分辨率民用光学

7、对地观测卫星发展研究107GOCI一2载荷计划；印度制定了“地球静止轨道高分辨率”(GEO-HR)-IJ星计划，并开展了针对GEO中高分辨率光学成像卫星的方案论证工作；欧洲阿斯特留姆(Astrium)公司也在积极推动GEO-Africa(25m分辨率)和GEO-Oculus(10．5m分辨率)卫星方案，并为其寻找用户。多个国家和卫星研制公司都在大力发展GEO中高分辨率光学对地观测卫星，主要是因为此类卫星具有低轨光学对地观测卫星所不具备的以下优势。①可以利用长期驻留固定区域上空的优