2013RS选修(第3章平台及传感器).pdf

第三章 平台及传感器 1 遥感卫星 2 卫星上的传感器 地面、空中与空间: 遥感平台 §3-1 遥感平台的种类 地球同步轨道卫星（36,000 km） 太阳同步轨道卫星（500-1,000 km） 航天飞机（300 km左右）  地球同步轨道，卫星运行与地球自转周期相同， 轨道面可与地球赤道面相交，也可重合，若重 合，即为地球静止轨道。 24小时绕地球一周，因而其距地约35400- 37000公里（按下式为35860公里）。 T2 H 3 R c •太阳同步轨道 卫星轨道与太阳同步，是指卫星轨道面与太阳地球连 线之间在黄道面内的夹角，不随地球绕太阳公转而改变。 高高度航空飞机（10,000-12,000 m） 中低高度航空飞机（500-8000 m） 直升飞机（100-2,000 m） 低空载体（800 m 以下） 地面车辆（0-30 m） §3-2 卫星轨道及运行特点 一轨道参数 1 升交点赤经Ω 2 近地点角距ω 3 轨道倾角 4 卫星轨道的长半轴a 5 卫星轨道的偏心率 （或称扁率）e=c/a 6 卫星过近地点时刻T 二卫星坐标的测定和解算 1 星历表法解算卫星坐标 条件:六个卫星轨道参数和卫星在该瞬间的精确时间t 输入卫星的时刻参数ｔ 查卫星星历表 地理坐标 ＸＹＺ 2 用全球定位系统（GPS）测定卫星坐标 伪距法定位 =cΔt 式中：x 、y 、z 、为第i颗GPS卫星的坐标，是已知的 i i i 为电离层延迟改正； 为对流层延迟改正； Vt i为GPS卫星的时钟改正数； Vt j 为接收机观测瞬间的时钟改正数。 i=1,2,3,4 。 三卫星姿态角 滚动绕x轴（沿飞行方向）旋转的姿态角 俯仰绕y轴旋转的姿态角 航偏绕z轴旋转的姿态角 1 红处姿态测量仪测定姿态角的方法 利用地球与太空温差达287K这一特点， 以一定的角频率，周期地对太空和地球作圆锥 扫描，根据热辐射能的相位变化来测定姿态角。 一台仪器只能测定一个姿态角 Landsat1上的AMS ，测定姿态角的精度为±0.07° 2 恒星摄影机测定姿态角的方法 将恒星摄影机与对地摄影机组装在一起，两者 的光轴交角在100°～120°之间的某一个角度上。 恒星摄影机 对地摄影机 至少摄取3～5颗五等以上的恒星，并精确记 录卫星运行时刻，再根据恒星星历表，摄影 机标称光轴指向等数据解算姿态角 精度15″，美国在Apollo上使用的恒星 摄影机测定姿态的精度达5″。 3 使用GPS的方法也能测定姿态 将三台GPS接收机装在摄影机组上，同时 接收四颗以上GPS卫星的信号，反算出每台接 收机上的三维坐标，进而解算出摄影机的三个 姿态角。 为了提高解算精度，GPS接收机之间 要有一定距离要求。 4 陀螺仪测定姿态 一台仪器只能测定一个姿态角 §3—3 卫星及传感器 1 传统陆地卫星 分 2 高空间分辨率卫星 类 3 高光谱卫星 4 合成孔径雷达 一