高分一号_高分一号发射失败_高分三号(2)

f. 在国内民用小卫星上首次具备中继测控能力，可实现境外时段的测控与管理。

2.高分一号卫星的设计创新

（1）围绕遥感特点的卫星一体化设计技术

在成像链路设计上进行了紧密的一体化设计，包括成像与数传接口优化、指令编排、成像功能实现、数据压缩、格式编排及不同侧摆角下速高比计算、辅助数据编排等方面，充分利用整星定位、姿态、遥测、遥控等功能部件，围绕成像与数传建立完整的成像信息链路，完备成像指令、实现同步时间0.1毫秒的高精度时统及成像位置、姿态、姿态角速度、温度等一体化设计，确保好的成像质量。开展了机械一体化设计，如星敏与相机几何关系稳定性设计，星敏支架等温化设计，优化数传天线、太阳翼、相机遮光罩等空间相容性设计。利用结构微振动传递特性及活动部件振动差异优化布局技术实现微振动的有效控制，保证了成像期间的整星抖动特性最优。开展相机等温化，实现相机部件主要温度梯度1～2℃的水平。

（2）提高使用效能的设计技术

为满足多种分辨率、多种相机及不同压缩及传输模式的需要，实际设计了10类18种主要的工作模式，见表２。同时为简化任务操作，所有任务模式采用相对时间程控指令技术设计了指令模

板，只需设定成像开始时间、成像时间长度及成像相关的增益、级数等即可灵活成像，降低了指令编排的复杂性，提高了快捷性，有利于多任务开展和使用效能的提升。为保证数据快速下传，针对数据码速率高于传输码速率的任务设计了边记边放模式，可以延时回放或多余数据存储后回放。回放模式中设计了任意文件、任意时刻回放功能。为保证大范围观测，设计了利用动量轮控制实现滚动侧摆35°的能力，可观测范围近1000km。设计偏航90°定标模式，是国内首颗可在轨实现该模式相对定标的卫星。在轨测试期间进行了三次偏航定标，获取数据用于星上相对定标处理，改进效果明显。设计了一轨多次任务能力，并在在轨测试期间实现了一轨4次的成像，扩展了卫星多目标成像任务能力。

（3）相机设计新技术

高分相机在继承资源02C高分相机的基础上，综合进行了大视场同轴TMA光学系统、五谱段合一TDICCD成像技术、双相机一体组合结构设计和智能化成像电子学等技术的集成创新，为实现大幅宽成像，阵CCD拼接方式上采用全反全透式光学拼接方案。调焦机构设计采用移动第三反射镜实现调焦，具有移动重量小、机构轻小型化的特点。开展了消杂光完备性设计，有利于成像几何质量的保证。高分一号

16m宽幅相机通过4台相机视场拼接实现大视场观测，800km幅宽是国际同类分辨率相机最宽的。相机在继承环境1A、1B卫星30m相机技术基础上，通过加大焦距提高分辨率，采用高刚度一体化支架确保高精度拼接，并采用统一遮光罩设计和新型内交叉视场拼接技术，既保证视场，又使得遮光罩尺寸最小，有利于遮光罩光学设计和整星布局。

此外在高分和宽幅相机上设计了信号可嵌位功能，用于消除电路噪声。研制过程中对相机内方位元素进行测定和控制，提高了地面定标精度。高分一号

（4）多数据融合处理及高速数传技术

针对多相机、高码速率要求，6台相机均分两路设计了数传处理与传输通道。为节省使用频带，提高利用率，2通道采用单频双极化传输方式，是CAST968/2000小卫星上首个实现点波束、双通道数据传输的卫星。为实现点波束对地面站的精确控制和可靠性，设计了利用姿态控制计算机计算的天线指向驱动和利用轨道数据自主计算指向位置的异构冗余设计。在国内相同传输体制中采用了最小功率固态放大器，节约了用电功率，降低了整星用电负荷，有利于增加相机成像时间。

（5）高精度姿态控制技术

通过３个高精度星敏定姿，并在CAST968/2000小卫星上首次采用二浮陀螺进行卫星姿态角速度测定，设计了可关闭红外地球敏感器功能，以冷冗余实现卫星长寿命姿态测量。此外，设计的偏置动量模式等可支持故障模式的成像。经过在轨测试评定，姿态稳定度优于3×10-4°/s，姿态指向精度（星上估值）在1×10-4度量级，侧摆25。需要的时间为185s，均优于设计要求。

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