地球遥感数据智能接收站技术解析
1. 引言
遥感技术能提供海量信息资源,对社会经济、安全和国防发展有潜在影响。不过,要广泛应用遥感技术,需构建具备数据接收技术手段和在线访问功能的网络。目前,遥感数据主要来源于航空站,其接收来自航天器的信息,这些站点多为特殊军事对象,用于接收、处理和传播遥感数据。为有效利用遥感数据,需开发面向终端用户的通用紧凑型天线站,包括移动天线站。本文将探讨创建通用自动航空站(具备远程控制功能的终端)及相关控制软件的原理、结构、模型和技术解决方案,还会介绍智能“个人”航空站的理念,以及作者在创建不同类型遥感航空站的实践经验和使用人工神经网络算法的实验结果。
2. 地球遥感数据接收地面天线站的结构与原理
地球遥感系统正常运行需满足以下条件:
- 配备拍摄和记录设备的低轨道卫星;
- 通过无线电频道的数据发射装置;
- 用于接收、处理和分发数据给用户的地面天线站。
目前,已有6130颗人造卫星发射升空,其中957颗在不同地球轨道运行,约7%(超50颗)用于遥感。近40个国家参与卫星观测计划,且数量不断增加。卫星数量增多,充电设备分辨率提高,还出现了卫星监测新技术,如设备小型化、微纳卫星应用、卫星集群和项目集成等。
地面遥感基础设施包括接收和处理航天器数据的中心,以及用于访问卫星目录、档案和运行信息的网络门户。此外,还需开发主题数据处理系统的软件产品,并培训专业人员。同时,高灵敏度天线系统和用于接收、解调、解码航天器电磁微波及分配加密数据流的设备也不可或缺。
与接收地球静止卫星数据相比,接收遥感数据更具挑战性,因为需要跟踪遥感航天器。天线系统应通过软硬件控制,自动将反射器的