微纳卫星发展现状及在光学成像侦察中的应用

对当前微纳卫星在空间环境感知、新技术空间演示验证、空间科学试验、通信与数据传输、对地或对空间目标进行光学成像观测等方面的主要应用形态进行了归纳总结,分析了采用微纳卫星实施光学成像侦察的优势,给出了应用实例,并提出在航天侦察应用中大力发展光学成像侦察微纳卫星的相关建议。从而为后续微纳卫星在航天光电侦察中的广泛应用提供了参考。     

影响成像侦察卫星发展的因素探析

通过美国成像侦察卫星发展的历程，分析了几种成像侦察卫星的特点及影响其效用的因素，认为：空间高分辨率是航天成像侦察的关键，可见光照相侦察是成像侦察的主体，卫星的大小决定于其所执行的侦察任务。提出在发展成像侦察卫星时，要结合实情，综合权衡，抓住重点，以提高分辨率为关键。     

欧洲首颗雷达成像侦察卫星入轨服役

欧洲现正在努力建立和发展自己独立的军用卫星系统,特别是侦察卫星。在发展了两代光学成像侦察卫星之后,欧洲于去年12月19日用俄罗斯宇宙3M火箭发射了首颗雷达成像侦察卫星——“合成孔径雷达(SAR)-放大镜”1。     

美国军用航天系统发展趋向

该文详述了美国军用卫星系统在新的军事航天政策指导之下，呈现出的具体发展动向和技术内容，详述了美国军用导航卫星、电子侦察卫星、预警卫星、通信卫星、成像侦察卫星的基本情况与发展动向。     

成像侦察卫星发展趋势分析

＠安茂春＠庄晏桂一、成像侦察卫星的发展现状世界上拥有成像侦察卫星的国家主要有美国、前苏联／俄罗斯、法国等。其它国家如印度、以色列等，虽然没有专用的成像侦察卫星，但拥有具备军事侦察能力的商业遥感卫星；日本、南非等国家也都具有研制成像侦察卫星的能力。１美国美...     

法国拟打造新型太空间谍——“多国天基成像系统”

2010年12月2日法国国防部宣布,在11月30日与阿斯特留姆卫星公司和泰雷兹-阿莱尼亚航天公司签订合同,订购了两颗价值11亿美元的新型高分辨率光学成像侦察卫星——＂多国天基成像系统＂,合同还包括一份建造第三颗卫星的选择项。这两颗新型高分辨率光学成像侦察卫星用于在2016年年底接替法国目前在轨服役的太阳神-2A、2B侦察卫星,并且具有更高的空间分辨率和时间分辨率,     

日本光学4号军用卫星入轨

2011年9月23日,日本用H-2A火箭成功发射日本第4颗光学情报收集卫星——光学4号卫星。它是光学成像侦察卫星,是日本最后一颗情报收集卫星系列卫星。光学4号用于替代已经超过设计寿命的光学2号卫星。它与光学3号具有同等性能,属于日本第2代侦察卫星,分辨率比日本第1代侦察卫星光学1号、2号高,达0．6米。     

首颗意大利侦察卫星登天

经多次推迟,意大利首颗军民两用遥感卫星"地中海天宇"(Cosmos-Skymed)1终于在6月8日用美国波音公司的德尔它2火箭发射升空。该卫星由泰勒斯·阿列尼亚空间意大利公司为意大利航天局和国防部研制,是由4颗军民两用卫星组成的星座中的第一颗卫星。近年来,越来越多的国家和地区开始打造自己的军用卫星系统,以增强对本国及周边地区的防御能力,减少对美、俄两国的依赖,其中欧洲一些国家正努力建立和发展自己独立的军用卫星系统,特别是侦察卫星。欧洲在发展了两代光学成像侦察卫星之后,2006年12月又由德国发射了首颗雷达成像侦察卫星"合成孔径雷达(SAR)-放大镜",现在意大利又把自己的首颗军民两用雷达成像卫星送上太空,所以引起了世界军事航天界的广泛关注。     

2009年全球航天活动回顾(下)

<正>五、印度印度2009年进行了2次航天发射,均采用"极轨卫星运载器"(PSLV)。该火箭4月份发射了"雷达成像卫星"2侦察卫星及一颗小卫星。"雷达成像卫星"2配备X波段合成孔径雷达,能透过黑夜、云层和伪装进行侦察。据报道,卫星研制得到     

意军方购买以色列侦察卫星

作为换取以色列国防部采购意教练机的一项补偿方案的一部分,意大利国防部正在从以方购买一颗高分辨率光学侦察卫星,价值超过1亿美元。这再次显示了意大利、法国和德国间有关侦察卫星分工协议的脆弱性。按照这种事实上的专业分工安排,法国要负责光学系统,而意德两国则专门发展雷达侦察卫星。从以方采购光学卫星的决定似乎也与意航天局发展“光学成像与监视系统”（0PSlS）的规划相抵触。0PSlS项目是要为意国防部门研制国产光学侦察卫星。德国和意大利都已发射了雷达卫星星座。意由4颗卫星构成的“地中海天宇”系统则兼顾军事、商业和民用用户。意方要购买的卫星将具有优于1米的地面采样距离,性能可能接近于以色列2009年发射的“地平线”9光学侦察卫星。该卫星将会采用以色列航空航天工业公司的“改进型多用途卫星”2平台。该公司雷达和光学侦察卫星的一个突出特点是尺寸虽小,但性能很高。它研制的“地平线”系列光学卫星和“技术合成孔径雷达”雷达卫星发射重量在300千克上下,可由欧洲新型“维加”火箭送人低地轨道。     

Technological learning through international collaboration: Lessons from the field

Countries on every continent are making new or renewed commitments to domestic satellite programs. These programs have the potential to address national needs by enhancing access to information, improving infrastructure and providing inspiration to the public. How do countries without local expertise in space technology begin a new satellite program? What is the role of international collaboration in supporting the efforts of a new space fairing country? This paper explores such questions by highlighting outputs from intensive field work in Africa and Asia. Specifically, the study explores case studies of early space activity in these countries to search for lessons about the management of a young space program. The observations from field work are compared to ideas from scholarly literature on technological learning. The findings are organized using principles from systems architecture. The paper presents a model that captures many of the influences and strategic decision areas for a collaborative satellite development project. The paper also highlights the growth of capability among African countries in the area of satellite technology.     

Is high resolution possible aboard minisatellites?

To achieve the size reductions needed to lower the costs of space imaging, every part of a satellite (telescope, detector, digitization, image compression, memory, telemetry, and of course satellite platform) has to be improved. With regard to the instrument, new dimensioning rules, new optical designs, and new detection systems allow significant gains. Better balance between detector and optics modulation transfer function (MTF) performances can be achieved. Though the involved solutions raise the question of signal level, the latter can be solved with the use of TDI (Time Delay and Integration) detection. The instrumental choices, the optical system under investigation and how the above techniques are allowed for in the next generation SPOT satellites development studies led by CNES will be presented in this paper, showing how they can achieve the goal of weight reductions.     

国外空间反射镜材料及应用分析

空间反射镜材料的选取与反射镜镜坯加工工艺直接影响光学遥感卫星的戍像能力。提高空间相机分辨率的直接途径是增大光学系统的口径,因此大口径空间反射镜的材料技术和镜坯加工技术受到了高度关注。在未来相当长的时间内,相关技术都是研究热点。文章重点研究了常用空间反射镜材料的特性,这些材料包括美国康宁公司的超低膨胀玻璃、德国肖特集团的微晶玻璃、碳化硅和碳化硅复合材料,并对熔接法、浇铸法、烧结法等常用的大口径反射镜镜坯加工方法进行了研究,调研了各类材料的实际在轨应用情况。最后根据上述材料的热膨胀系数和反射镜结构强度等特征,分析总结了这些材料的适用范围。     

Passive optical detection of submillimeter and millimeter size space debris in low Earth orbit

Understanding of the space debris environment and accuracy of its observation-validated models are essential for optimal design and safe operation of satellite systems. Existing ground-based optical telescopes and radars are not capable of observing debris smaller than several millimeters in size. A new experimental and instrumental approach – the space-based Local Orbital Debris Environment (LODE) detector – aims at in situ measuring of debris with sizes from 0.2–10 mm near the satellite orbit. The LODE concept relies on a passive optical photon-counting time-tagging imaging system detecting solar photons (in the visible spectral range) reflected by debris crossing the sensor field of view. In contrast, prior feasibility studies of space-based optical sensors considered frame detectors in the focal plane. The article describes the new experimental concept, discusses top-level system parameters and design tradeoffs, outlines an approach to identifying and extracting rare debris detection events from the background, and presents an example of performance characteristics of a LODE sensor with a 6-cm diameter aperture. The article concludes with a discussion of possible sensor applications on satellites.     

Telecommunications and the economic impact of communications satellites

This article provides several illustrations of the growing economic importance and scope of communications satellite service and discusses how rapid development of new telecommunications systems, particularly those that include communications satellite systems, serve as a major stimulant of economic growth. There is evidence that communications satellites are capable of making important economic contributions to developed and developing countries alike. The rapid proliferation of separate communications satellites, although stimulating economic growth, is giving rise to concerns about intersystem connectivity and saturation of the available radio frequencies in geosynchronous orbit. The growth of the communications satellite industry to an activity level of perhaps $10,000 million per annum by the mid-to-late-1980s could assist in the development of multipurpose space platforms that could minimize the problems created by satellite proliferation.     

高分辨率敏捷卫星颤振对成像的影响分析方法

高分辨率敏捷卫星在轨姿态机动成像过程中,姿态控制执行机构的控制力矩陀螺（Control Moment Gyro, CMG）在正常工作时会产生附加的扰动力和扰动力矩,经振动传递,造成相机内部敏感光学元件之间的相对运动,从而对图像品质造成影响。为了研究 CMG 颤振对高分辨率敏捷卫星成像的影响,文章采用集成建模分析方法,构建包括扰动、结构、控制、光学在内的颤振集成模型。以某型号空间相机为研究对象,对此相机的动力学特性和光学系统敏感度进行了分析,得到相机敏感光学元件的振动响应,以及颤振在相机焦面产生的像移,研究了CMG颤振对高分辨率敏捷卫星成像的影响分析方法,可为其他类型颤振的影响分析提供参考。     

小卫星高分辨率成像系统

对小卫星对地观测高分辨率成像系统进行了综述。介绍了国内外有极高分辨率（0．5～1．0m）、高分辨率（1．8～2．5m）和中高分辨率（4-10m）小卫星光学成像系统的性能,并与合成孔径雷达（SAR）成像系统进行了比较。给出了小卫星光学成像系统、SAR高分辨率成像系统和卫星平台的关键技术。讨论了未来小卫星及其高分辨率成像系统技术的发展趋势。     

基于时域光度探测的卫星频率特性反演研究

卫星的行为特性、意图判断、健康状态诊断等对于空间态势感知具有重要意义,而传统的探测手段无法确定在轨卫星是否正常运行。时域光度探测作为一种新型遥感探测技术,利用高速、低噪声的探测器对卫星机动调制的光学信号进行采样,解调后可反演卫星频率、振动等特性。文章针对低轨卫星目标,首先建立基于形态学滤波来抑制自然天体干扰的空间目标跟踪定位模型,获取目标时域光度信息,再采用频谱分析方法,获取目标频率特性与运行特征。结果表明,文章提出的时域光度探测技术,在卫星频率特性反演和卫星运行状态识别方面具有较好的应用前景。     

国外侦察卫星最新进展

介绍了各国和地区的在轨侦察能力、在研的卫星系统,以及未来的发展规划,最后总结了各国侦察卫星发展概况。