發展歷程
為了滿足中國天氣預報、氣候預測和環境監測等方面的迫切需求,1994年將中國第二代極軌氣象衛星“風雲三號”列入航天技術“九五”規劃,加快了發展FY-3衛星的步伐,2000年11月國務院正式批准立項。
FY-3衛星的目標是獲取地球大氣環境的三維、全球、全天候、定量、高精度資料。衛星的主要任務是:(1)為天氣預報,特別是中期數值天氣預報,提供全球的溫、溼、雲輻射等氣象引數;(2)監測大範圍自然災害和生態環境;(3)研究全球環境變化,探索全球氣候變化規律,併為氣候診斷和預測提供所需的地球物理引數;(4)為軍事氣象和航空,航海等專業氣象服務,提供全球及地區的氣象資訊。
新一代的極軌氣象衛星風雲三號,已經研製8年了(至2008年),要在北京奧運會之前發射。在未來五到十年內,中國氣象衛星發射的密度是非常高的。在不遠的將來,中國的氣象衛星技術和水平將實現更大的突破和跨越。
基本介紹
FY-3衛星發射質量為2400kg,在軌飛行尺寸為4.46m*10m*3.79m,軌道高度836.4km,傾角98.753度,週期101.496min,壽命2年以上。
衛星裝載的探測儀器有:10通道掃描輻射計、20通道紅外分光計、20通道中解析度成像光譜儀、臭氧垂直探測儀、臭氧總量探測儀、太陽輻照度監測儀、4通道微波溫度探測輻射計、5通道微波溼度計、微波成像儀、地球輻射探測儀和空間環境監測器。
FY-3衛星配置的有效載荷多,研製起點高,技術難度大,衛星總體效能將接近或達到歐洲正在研製的METOP和美國即將研製的NPP極軌氣象衛星水平。FY-3衛星研製成功將使中國在極軌氣象衛星領域更進一步縮小與美國、歐洲等發達國家的差距,接近或趕上其發展水平,增強中國參與國際合作和國際競爭的能力。
主要技術引數
軌道引數
衛星軌道:近極地太陽同步軌道 ?
軌道標稱高度:836公里
軌道傾角:98.75°
入軌精度:半長軸偏差:|Δa|≤5公里
軌道傾角偏差:|Δi|≤0.12°
標稱軌道迴歸週期為5.5天,設計範圍為4至10天
軌道偏心率:≤0.0015
交點地方時漂移:2年小於10分鐘 ?
衛星發射視窗:降交點地方時10:00~10:20或升交點地方時13:40~14:00
第一顆星:上午視窗。
衛星姿態 0
姿態穩定方式:三軸穩定
三軸指向精度:≤0.3° ?
三軸測量精度:≤0.05°
三軸姿態穩定度:≤4×10-3°/s
衛星能源
太陽帆板對日定向跟蹤 ?
星上記時
記時方式:年日計數和日毫秒計數
記時單位:1毫秒
時間精度(星地總精度):小於20毫秒
資料記錄儲存
記錄除中解析度光譜成像儀外的其他遙感探測儀器全球探測資料;
記錄中解析度成像光譜儀資料20分鐘。
資料傳輸
L波段實時傳輸通道(AHRPT)
格式標準:CCSDS推薦的AOS標準
原始資料率:約4.2Mbps(RS編碼後) ?
載波頻率:L波段(1698-1710MHz) ?
調製體制:
EIRP:41dBm(EL=5°時)
全球範圍內實時傳送,並具有程控功能。
X波段實時傳輸通道(MPT)
原始資料率:約18.7Mbps(RS編碼後)
載波頻率:X波段(7750-7850MHz)
調製方式:QPSK
EIRP:46dBm(EL=5°時)
程控加密傳輸。
X波段延時傳輸通道(DPT)?
原始資料率:約93Mbps(RS編碼後)
載波頻率:X波段(8025-8400MHz)
EIRP:46dBm(EL=7°時)
國內接收站網延時回放。
觀測儀器技術指標
姿態保持方式
自旋穩定,自旋軸垂直軌道平面誤差<0.5°
自旋速率
98±1轉/分(rpm),執行中可能提高為100rpm
姿態保持精度
≤ ± 0.5°
姿態測量精度
≤ ± 0.07°
姿態穩定度
短期:≤ 3.5 μrad/0.6秒
長期:≤ 35 μrad/30 分
S天線指向誤差
自旋穩定,自旋軸垂直軌道平面誤差 < 0.5°
風雲三號衛星裝載10個探測儀器
可見光紅外掃描輻射計?
紅外分光計
微波溫度輻射計
微波溼度輻射計
中解析度光譜成像儀
微波成像儀
紫外臭氧探測器
地球輻射收支探測器 ?
太陽輻照度監測儀
空間環境監測器
特點和優勢
風雲3號衛星的研製工作已經進行多年,大家稱它為“奧運星”,只是恰逢2008年北京奧運會之前發射,它將在奧運期間,和風雲二號氣象衛星一起,共同為奧運會提供氣象保障服務。風雲3號01星的發射準備工作進行順利,目前衛星已經進入靶場,進場測試情況良好。中國氣象局國家衛星氣象中心負責的地面應用系統工程建設,包括資料接收、處理、產品生成和分發等,目前正在緊張進行最後的除錯和測試工作。如果一切正常的話,2008年5月可以看到風雲三號發射。
風雲三號是新一代極軌衛星,其主要特點應該從三方面來講。
第一,將實現對大氣的三維探測。因為衛星上攜帶有先進的微波探測儀器和紅外垂直探測儀,不光可以瞭解雲和大氣的表面特性,而且可以瞭解大氣溫度溼度的垂直結構分佈,這對天氣預報特別是對數值預報有十分關鍵的作用。
第二,實現全球高解析度觀測。對全球氣候和自然災害監測有重要價值。風雲三號衛星有很強的的星上儲存能力,可以儲存全球觀測到的資料。同時,中國氣象局已經和瑞典進行合作,在北極地區建立了資料接收業務,可以獲取全球觀測資料,並傳輸到北京。
第三,實現了全天候和全天時工作。風雲三號衛星不受白天和黑夜的限制,也不受各種天氣狀況的影響,可以在各種條件下工作,提供24小時的觀測服務。這對遙感科技工作而言,是一個福音。
發展歷程
為了滿足中國天氣預報、氣候預測和環境監測等方面的迫切需求,1994年將中國第二代極軌氣象衛星“風雲三號”列入航天技術“九五”規劃,加快了發展FY-3衛星的步伐,2000年11月國務院正式批准立項。
FY-3衛星的目標是獲取地球大氣環境的三維、全球、全天候、定量、高精度資料。衛星的主要任務是:(1)為天氣預報,特別是中期數值天氣預報,提供全球的溫、溼、雲輻射等氣象引數;(2)監測大範圍自然災害和生態環境;(3)研究全球環境變化,探索全球氣候變化規律,併為氣候診斷和預測提供所需的地球物理引數;(4)為軍事氣象和航空,航海等專業氣象服務,提供全球及地區的氣象資訊。
新一代的極軌氣象衛星風雲三號,已經研製8年了(至2008年),要在北京奧運會之前發射。在未來五到十年內,中國氣象衛星發射的密度是非常高的。在不遠的將來,中國的氣象衛星技術和水平將實現更大的突破和跨越。
基本介紹
FY-3衛星發射質量為2400kg,在軌飛行尺寸為4.46m*10m*3.79m,軌道高度836.4km,傾角98.753度,週期101.496min,壽命2年以上。
衛星裝載的探測儀器有:10通道掃描輻射計、20通道紅外分光計、20通道中解析度成像光譜儀、臭氧垂直探測儀、臭氧總量探測儀、太陽輻照度監測儀、4通道微波溫度探測輻射計、5通道微波溼度計、微波成像儀、地球輻射探測儀和空間環境監測器。
FY-3衛星配置的有效載荷多,研製起點高,技術難度大,衛星總體效能將接近或達到歐洲正在研製的METOP和美國即將研製的NPP極軌氣象衛星水平。FY-3衛星研製成功將使中國在極軌氣象衛星領域更進一步縮小與美國、歐洲等發達國家的差距,接近或趕上其發展水平,增強中國參與國際合作和國際競爭的能力。
主要技術引數
軌道引數
衛星軌道:近極地太陽同步軌道 ?
軌道標稱高度:836公里
軌道傾角:98.75°
入軌精度:半長軸偏差:|Δa|≤5公里
軌道傾角偏差:|Δi|≤0.12°
標稱軌道迴歸週期為5.5天,設計範圍為4至10天
軌道偏心率:≤0.0015
交點地方時漂移:2年小於10分鐘 ?
衛星發射視窗:降交點地方時10:00~10:20或升交點地方時13:40~14:00
第一顆星:上午視窗。
衛星姿態 0
姿態穩定方式:三軸穩定
三軸指向精度:≤0.3° ?
三軸測量精度:≤0.05°
三軸姿態穩定度:≤4×10-3°/s
衛星能源
太陽帆板對日定向跟蹤 ?
星上記時
記時方式:年日計數和日毫秒計數
記時單位:1毫秒
時間精度(星地總精度):小於20毫秒
資料記錄儲存
記錄除中解析度光譜成像儀外的其他遙感探測儀器全球探測資料;
記錄中解析度成像光譜儀資料20分鐘。
資料傳輸
L波段實時傳輸通道(AHRPT)
格式標準:CCSDS推薦的AOS標準
原始資料率:約4.2Mbps(RS編碼後) ?
載波頻率:L波段(1698-1710MHz) ?
調製體制:
EIRP:41dBm(EL=5°時)
全球範圍內實時傳送,並具有程控功能。
X波段實時傳輸通道(MPT)
格式標準:CCSDS推薦的AOS標準
原始資料率:約18.7Mbps(RS編碼後)
載波頻率:X波段(7750-7850MHz)
調製方式:QPSK
EIRP:46dBm(EL=5°時)
程控加密傳輸。
X波段延時傳輸通道(DPT)?
格式標準:CCSDS推薦的AOS標準
原始資料率:約93Mbps(RS編碼後)
載波頻率:X波段(8025-8400MHz)
調製方式:QPSK
EIRP:46dBm(EL=7°時)
國內接收站網延時回放。
觀測儀器技術指標
姿態保持方式
自旋穩定,自旋軸垂直軌道平面誤差<0.5°
自旋速率
98±1轉/分(rpm),執行中可能提高為100rpm
姿態保持精度
≤ ± 0.5°
姿態測量精度
≤ ± 0.07°
姿態穩定度
短期:≤ 3.5 μrad/0.6秒
長期:≤ 35 μrad/30 分
S天線指向誤差
姿態保持方式
自旋穩定,自旋軸垂直軌道平面誤差 < 0.5°
風雲三號衛星裝載10個探測儀器
可見光紅外掃描輻射計?
紅外分光計
微波溫度輻射計
微波溼度輻射計
中解析度光譜成像儀
微波成像儀
紫外臭氧探測器
地球輻射收支探測器 ?
太陽輻照度監測儀
空間環境監測器
特點和優勢
風雲3號衛星的研製工作已經進行多年,大家稱它為“奧運星”,只是恰逢2008年北京奧運會之前發射,它將在奧運期間,和風雲二號氣象衛星一起,共同為奧運會提供氣象保障服務。風雲3號01星的發射準備工作進行順利,目前衛星已經進入靶場,進場測試情況良好。中國氣象局國家衛星氣象中心負責的地面應用系統工程建設,包括資料接收、處理、產品生成和分發等,目前正在緊張進行最後的除錯和測試工作。如果一切正常的話,2008年5月可以看到風雲三號發射。
風雲三號是新一代極軌衛星,其主要特點應該從三方面來講。
第一,將實現對大氣的三維探測。因為衛星上攜帶有先進的微波探測儀器和紅外垂直探測儀,不光可以瞭解雲和大氣的表面特性,而且可以瞭解大氣溫度溼度的垂直結構分佈,這對天氣預報特別是對數值預報有十分關鍵的作用。
第二,實現全球高解析度觀測。對全球氣候和自然災害監測有重要價值。風雲三號衛星有很強的的星上儲存能力,可以儲存全球觀測到的資料。同時,中國氣象局已經和瑞典進行合作,在北極地區建立了資料接收業務,可以獲取全球觀測資料,並傳輸到北京。
第三,實現了全天候和全天時工作。風雲三號衛星不受白天和黑夜的限制,也不受各種天氣狀況的影響,可以在各種條件下工作,提供24小時的觀測服務。這對遙感科技工作而言,是一個福音。