SAR遥感卫星影像产品
一、应用领域
StarRiver系列是星河国际独立研制的合成空间雷达(SAR)卫星星座。首颗卫星StarRiver-X1于2024年2月3日发射入轨,整星设计使用寿命8年。
StarRiver-X1卫星运行期间,星河国际测控小组直接负责卫星轨道控制、遥测信号接收和遥控指令上注、影像数据下传;星河国际遥感小组直接对接用户SAR影像产品需求并负责一级数据产品的生成。
不同分辨率的遥感卫星影像在各种应用中具有不同的特点和优势。4 米分辨率可见光多光谱成像卫星性价比极高,主要可用于城市规划建设、土地利用调查、基础设施建设、自然资源管理、灾害监测和应急等方面。
1 .城市规划和建设:可用于城市规划和建设项目,例如监测城市建设用地、交通网络、绿化覆盖等。提供高精度的地物信息支持城市规划与建设决策。
图 1 遥感支持城市规划建设示意图
2 .土地利用调查:对于土地利用规划与管理,可用于详细监测土地利用类型、土地利用变化、土地利用强度等。提供高精度的土地利用数据支持土地资源管理。
图 2 遥感地物分类支持土地利用调查示意图
3 .基础设施建设:在基础设施建设领域,可用于监测道路、建筑物、桥梁等基础设施的建设情况和变化。提供高精度的基础设施数据支持工程建设与管理。
图 3 遥感支持基础设施建设示意图
4.自然资源管理:对于自然资源管理,可用于监测森林资源、水资源、矿产资源等,提供高精度的自然资源数据支持资源管理与保护工作。
图 4 遥感支持自然资源管理示意图
s .灾害监测和应急响应:在灾害监测和应急响应领域,可用于监测自然灾害的影响范围、灾后评估等。提供高精度的地物信息支持灾害管理和救灾工作。
图 5 遥感支持应急救灾示意图
二、 技术指标
(一)卫星总体及平台
1. 卫星轨道:500km太阳同步圆轨道。
2. 地面像元分辨率:全色4m、多光谱8m。
3. 成像幅宽:30km。
4. 星上存储及压缩:8:4或8:3,10TB。
5. 数传频段及码速率:X频段,最高2×900Mbps。
6. 测控体制:X频段扩频测控。
7. 姿态控制:三轴姿态测量精度0.01°(3 σ)、姿态指向精度0.03°(3 σ)、姿态稳定度0.001°/s(3 σ)。
8. 整星重量:≤10kg。
9. 设计寿命:≥3年。
(二)光学相机
1. 地面分辨率:全色 4m@500km、多光谱8m@500km。
2. 幅宽:≥30km@500km。
3. 成像模式:TDI 线阵推扫。
4. 波长范围:P/全:450-700nm,B1/蓝:430-520nm,B2/绿:520-610nm,B3/红:610-690nm,B4/近红:700-900nm。
5. 量化位数:12bit。
6. 数据率:≥360Mbps。
7. 接口类型:CAN/RS422/CXP/Camlink/光纤(可选)。
8. 信噪比:≥35dB。
9. 静态传函:全色≥0.08、多光谱≥0.123。
10. 外形尺寸:≤254×172×117mm。
11. 功耗:≤25W。
12. 重量:≤3kg。
13. 设计寿命:≥3年。
三、总体方案
1 、卫星组成
卫星采用星载一体化设计方案,卫星由相机、结构与机构、综合电子、姿态控制、测控数传、热控、电源与总体电路等7个分系统组成,如下图所示。



(1)相机分系统采用同轴偏视场TMA 光学系统、大口径SiC 反射镜 轻量化及支撑、碳纤维复合材料桁架结构和高速高信噪比图像信号处理等核心技术,在确保高分辨率、高信噪比成像的前提下实现了相机轻量化、小型化。
(2)一体化整星结构采用基于碳纤维复合材料的主承力结构与铝蜂 窝夹层仪器设备安装板组合的总体方案,围绕星载一体化设计目标,进行了 载荷及平台的一体化设计。
(3)综合电子分系统基于 CAN 总线网络体系结构,负责整星任务管理、姿态控制、遥测遥控、热控、电源以及载荷任务的控制与数据采集等工作。
(4)姿态控制分系统采用星敏感器、平台陀螺组件、光纤陀螺组件、GPS 接收机组合实现高精度、高可靠的姿态测量,采用反作用飞轮、控制力 矩陀螺、磁力矩器作为执行机构,实现整星对日/对地三轴稳定控制。具有
全方位姿态机动能力,以适应不同任务的多种工作模式。
(5)测控数传分系统,测控采用标准 USB 测控体制,并辅以
GPS定轨,满足遥测遥控及高精度轨道测量要求。数传包含数据处理器和数传通道两个部分,数据处理器的数据压缩、存储与传输系统采用一体化设计方案,能够适应高码速率图像数据的接收、压缩、存储、编码及传输;数传通道采用基于行波管放大器的高码速率数据传输方案,采用双机双通道工作模式,也可以单通道工作。
(6)热控分系统采用被动热控为主、主动热控为辅方案,能够满足光学相机、锂离子蓄电池组的热控制及卫星在复杂运行工况下的热控需求。
(7)电源与总体电路分系统采用三结砷化镓太阳电池与锂离子蓄电池联合供电方案,在轨运行期间为整星提供能源,可实现整星单轨能量平衡。 采用集中式供配电方案,负责完成整星设备的供配电以及星上火工品控制。
2 、火箭选型及发射
随着我国航空航天产业的逐步壮大,我国的航空航天发射规模居于世界前列。其中包括长征火箭、科工火箭、中科宇航、星河动力、
星际荣耀、天兵科技等著名火箭企业,综合轨道、可靠度、适用性等多因素考虑,卫星可从上述运载火箭中选型搭载,在陆地或海上发射场发射。
四、建设周期
周期6个月,完成 1 颗4m分辨率光学卫星研制、发射。
类别 |
建设内容 |
4m 分辨率光学卫 星研制、发射 |
工程总体:包括 1.卫星工程管理:负责卫星工程的整体指标体 系论证、分析、评估等工作,以及大系统接 口设计与协调, 确保卫星各分系统之间的接口关系得 到妥善处理,同时负责 卫星发射程序的办理等;2.卫星研制过程跟踪管控:包括卫星 生产线建设过程的跟踪管控,以及星座整体设计优化与仿真工 作。 |
卫星研制:包括论证阶段、方案阶段、工程研制阶段、设计 定型阶段、试生产阶段、使用改进阶段。 |
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发射及保险:火箭发射及保险费用。 |
附件:4 米分辨率可见光多光谱成像卫星主要指标
序号 |
项目 |
主要指标 |
一 |
工程总体 |
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(一) |
工程总体设计及协调 |
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(二) |
卫星频率及轨道申请 |
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(三) |
测控及数传服务 |
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(四) |
卫星无线电频率占用 |
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二 |
卫星研制 |
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(一) |
卫星总体及平台 |
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1 |
总体与集成 |
6U 立方星: 1. 卫星轨道:500km 太阳 同步圆轨 道。 2. 地面像元分辨率:全色 4m、多光 谱 8m。 3. 成像幅宽:30km。 4. 星上存储及压缩:8:4 或 8:3, 10TB。 5. 数传频段及码速率:X 频段,最 高 2×900Mbps。 6. 测控体制:X 频段扩频 测控。 7. 姿态控制:三轴姿态测 量精度 0.01 ° (3 σ)、姿 态指向精度 0.03 ° (3 σ)、姿态稳定度 0.001 ° /s(3 σ) 。 8. 整星重量: ≤10kg。 9. 设计寿命: ≥3 年。 |
2 |
结构机构 |
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3 |
综合电子 |
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4 |
测控数传 |
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5 |
姿态控制 |
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6 |
电源 |
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7 |
热控 |
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(二) |
光学相机 |
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序号 |
项目 |
主要指标 |
1 |
总体与集成 |
1. 地面分辨率:全色 4m@500km 、多光谱 8m@500km。 2. 幅宽: ≥30km@500km。 3. 成像模式:TDI 线阵推 扫。 4. 波长范围:P/全:450- 700nm, B1/蓝:430- 520nm,B2/绿:520- 610nm,B3/红:610- 690nm,B4/近红:700- 900nm。 5. 量化位数:12bit。 6. 数据率: ≥360Mbps。 7. 接口类型: CAN/RS422/CXP/Camlink/ 光纤 (可选)。 8. 信噪比: ≥35dB。 9. 静态传函:全色≥ 0.08、多 光谱≥0.123。 10. 外形尺寸:≤ 254×172×117mm。 11. 功耗: ≤25W。 12. 重量: ≤3kg。 13. 设计寿命: ≥3 年。 |
2 |
结构 |
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3 |
光学系统 |
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4 |
电子学 |
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5 |
热控 |