海洋二号卫星介绍
海洋卫星发展历程表
●1997年6月30日,国防科学技术工业委员会下达《关于海洋水色卫星立项研制的批复》。
●2002年5月15日,我国第一颗海洋水色卫星——“海洋一号A”卫星在太原卫星发射中心发射升空,从此结束了我国没有海洋卫星的历史。“海洋一号A”卫星在轨运行的685天期间,获取了中国近海及全球重点海域的相关信息,用户范围覆盖了国内的海洋管理和生产作业、科研院所、大专院校、军事应用等部门的126个单位。
●2005年1月,国防科学技术工业委员会、财政部下达我国第二颗海洋水色卫星——“海洋一号B”卫星的立项批复。
●2007年1月,国防科学技术工业委员会、财政部联合批准了我国第三颗海洋卫星——“海洋二号”卫星的立项研制。
●2007年4月11日,“海洋一号B”卫星在太原卫星发射中心成功发射。该卫星针对“海洋一号A”卫星设计中的不足和业务化要求,对技术指标进行了优化,功能得到了提升,实现了对我国主张的300万平方公里管辖海域水色环境大面积、实时和动态的监测,还获得了包括南极、北极以及热点海域如亚丁湾等境外区域的近实时环境信息。
●2011年8月16日,“海洋二号”卫星在太原卫星发射中心由“长征四号乙”运载火箭送入太空,并进入预定轨道。该卫星是我国对地遥感中最为复杂的卫星之一。
HY-2卫星简介
海洋二号卫星(HY-2)是我国第一颗海洋动力环境卫星,该卫星集主、被动微波遥感器于一体,具有高精度测轨、定轨能力与全天候、全天时、全球探测能力。其主要使命是监测和调查海洋环境,获得包括海面风场、浪高、海流、海面温度等多种海洋动力环境参数,直接为灾害性海况预警预报提供实测数据,为海洋防灾减灾、海洋权益维护、海洋资源开发、海洋环境保护、海洋科学研究以及国防建设等提供支撑服务。
海洋二号卫星工程研制于2007年1月获得了国防科工委、财政部的联合批复。该卫星由航天科技集团公司中国空间技术研究院研制,计划于2011年8月15日在太原卫星发射中心采用CZ-4B运载火箭发射。
HY-2卫星任务目标
监测海洋动力环境,获得包括海面风场、海面高度场、有效波高、海洋重力场、大洋环流和海表温度场等重要海况参数;实现国产行波管放大器在轨寿命飞行验证;完成星地激光通信链路新技术试验验证。
| |
HY-2卫星技术指标
HY-2卫星装载雷达高度计、微波散射计、扫描微波辐射计和校正微波辐射计以及DORIS、双频GPS和激光测距仪。
卫星轨道为太阳同步轨道,倾角99.34度,降交点地方时为 6:00 am,卫星在寿命前期采用重复周期为14天的回归冻结轨道,高度971km,周期104.46分钟,每天运行13+11/14圈;在寿命后期采用重复周期为168天的回归轨道,卫星高度973km,周期104.50分钟,每天运行13+131/168圈。
卫星设计寿命为3年。
卫星尺寸8.56m×4.55m×3.185m,质量≤1575kg。
三轴指向精度小于0.1度,姿态稳定度每秒小于0.003度,测量精度小 于0.03度。
卫星输出功率:1550W。
数传系统下行为X频段,下行码速率20Mbps,星上存储记录器容量120Gbits。
雷达高度计用于测量海面高度、有效波高及风速等海洋基本要素
雷达高度计技术指标
工作频率 | 13.58GHz, 5.25GHz |
脉冲有限足迹 | £2km |
测高精度 | £4cm(海洋星下点) |
有效波高测量范围 | 0.5~20m |
微波散射计主要用于全球海面风场观测
微波散射计技术指标
扫描微波辐射计主要用于获取全球海面温度、海面风场、大气水蒸气含量、云中水含量、海冰和降雨量等
扫描微波辐射计技术指标
工作频率(GHz) | 6.6 | 10.7 | 18.7 | 23.8 | 37.0 |
极化方式 | VH | VH | VH | V | VH |
扫描刈幅(km) | 优于1600 | ||||
地面足迹(km) | 100 | 70 | 40 | 35 | 25 |
灵敏度(K) | 优于0.5 | 优于0.8 | |||
动态范围 | 3~350K | ||||
定标精度 | 1.0 K(180~320K) |
校正微波辐射计主要用于为高度计提供大气水汽校正服务。
校正微波辐射计技术指标
工作频率(GHz) | 18.7 | 23.8 | 37.0 |
极化方式 | 线极化 | ||
灵敏度(K) | 0.4 | 0.4 | 0.4 |
定标精度 | 1.0K(180~320K) | ||
动态范围 | 3~300K |
| |
海洋二号卫星转场 | 海洋二号卫星噪声试验 |
“海洋二号”四大优势
“海洋二号”卫星与“海洋一号”卫星相比,除了体积、重量、功耗等不同外,它的探测目标、探测手段、轨道参数、卫星平台规模以及有效载荷等也都不一样。
优势一:“海洋二号”卫星主要探测风、浪、流等海洋动力环境要素;“海洋一号”卫星主要探测海洋水色要素。
优势二:“海洋二号”卫星轨道高度为971公里,设计为晨昏轨道;“海洋一号”卫星轨道高度为798公里,降交点地方时为10∶30。
优势三:“海洋二号”卫星采用大卫星平台,质量重达1575公斤;“海洋一号”卫星采用小卫星平台,质量约为400公斤左右。
优势四:“海洋二号”卫星载有4个微波遥感载荷:微波散射计、雷达高度计、扫描微波辐射计和校正微波辐射计,可以实现对全球海面的风场、海面高度、波高和海面温度等海洋动力环境信息的全天时、全天候监测;“海洋一号”卫星是光学遥感卫星,载有2个光学遥感载荷:海洋水色扫描仪和海岸带成像仪,用于获取我国近海和全球海洋水色水温及海岸带动态变化信息。
总体来说,“海洋二号”卫星的优势在于采用了主动、被动微波遥感探测技术,可对海洋动力环境进行全天时、全天候监测。但“海洋一号”卫星和“海洋二号”卫星都各有各自的使命,不能相互替代,而是相辅相成、相互补充的。
“海洋二号”五大看点
看点一:我国首颗海洋动力环境卫星
“海洋二号”卫星利用微波遥感探测技术,可全天候、全天时获得海面风场、海面高度、有效波高、海洋重力场、大洋环流和海表温度等海洋动力环境参数,可大大提高灾害性海况预报的时效性和准确性。
看点二:我国首颗具有精密定轨能力的卫星
“海洋二号”卫星上装载了3套专为精密定轨服务的系统,以保证实现对“海洋二号”卫星的高精度测定轨。
看点三:装载多达十余副天线
“海洋二号”卫星上装载了大小不同的多达十余副天线,频率覆盖了S、X、Ka及Ku等多个频段。大功率发射天线和高灵敏度接收天线,高增益笔形波束天线和覆盖地球的宽波束天线共存,其极化方式也各不一样,电磁环境十分复杂。
看点四:首次开展激光通信星地试验
与目前航天领域使用的微波通信相比,激光通信的优点是具有更大容量的带宽,可实现高码速率、大数据量传输。此次搭载“海洋二号”卫星进行星地激光通信链路新技术试验在我国尚属首次,在传输技术手段和可靠性方面将得到验证,对于今后卫星与卫星之间以及卫星与地球之间的大数据量传输来说,意义重大。
看点五:自行研制生产关键部件
我国自行研制生产的关键部件脉冲行波管放大器作为主任务搭载“海洋二号”卫星,完成在轨验证。行波管放大器是航天技术的关键部件,我国长期依赖进口,且受到诸多限制。此次“海洋二号”卫星使用国产的行波管放大器进行试验,也是对我国航天技术发展的一大贡献。