LM-2C Successfully Launched Yaogan 30-01 Satellites

The LM-2C launch vehicle lifted off from the Xichang Satellite Launch Center with the Yaogan 30-01 satellites （3 satel- lites with one rocket） at 12：21 Beijing time on September 29. The satellites en- tered their preset orbits. It was the 25 I st flight of the LM series launch vehicle.

Efficient and fair PPO-based integrated scheduling method for multiple tasks of SATech-01 satellite

SATech-01 is an experimental satellite for space science exploration and on-orbit demonstration of advanced technologies.The satellite is equipped with 16 experimental payloads and supports multiple working modes to meet the observation requirements of various payloads.Due to the limitation of platform power supply and data storage systems,proposing reasonable mission planning schemes to improve scientific revenue of the payloads becomes a critical issue.In this article,we formulate the integrated task scheduling of SATech-01 as a multi-objective optimization problem and propose a novel Fair Integrated Scheduling with Proximal Policy Optimization(FIS-PPO)algorithm to solve it.We use multiple decision heads to generate decisions for each task and design the action mask to ensure the schedule meeting the platform constraints.Experimental results show that FIS-PPO could push the capability of the platform to the limit and improve the overall observation efficiency by 31.5%compared to rule-based plans currently used.Moreover,fairness is considered in the reward design and our method achieves much better performance in terms of equal task opportunities.Because of its low computational complexity,our task scheduling algorithm has the potential to be directly deployed on board for real-time task scheduling in future space projects.

资源三号01星GPS天线相位中心变化在轨估计及对精密定轨的影响

利用资源三号01星(ZY3-01)实测GPS数据,基于简化动力学定轨方法和残差法估计该星GPS天线的在轨相位中心变化(phase center variation,PCV)模型,并分析该星PCV对精密定轨的影响。实验表明,通过考虑PCV模型,ZY3-01星定轨结果在重叠弧段对比上,三维位置RMS值有4.5mm的精度提升,SLR检核RMS值有1.2mm的精度提升,且各SLR测站检核结果也均有不同程度的精度提升。

Disturbance identification of electric field data observed by the CSES-01 satellite before earthquakes

Numerous studies have confirmed that electromagnetic disturbances before earthquakes can be observed by satellites.In this study,we use the C-value method that includes the acoustic whistle signature;pre-seismic ionospheric electromagnetic disturbance signals were acquired based on the CSES-01 satellite electric field data,and the maximum value of C in the earthquake preparation zones increased continuously from 2.0 three days before the earthquake and reached a maximum weight of 3.0 on the day of the earthquake,after the earthquake,it gradually decreased and recovered to about 2.0;its the C values fluctuated between-2 and 3,it is different from the C values range-2–12 of the previous seismic case study using the DEMETER satellite,which may be related to the orbital altitude and revisit period of the satellite.Then,the C values were normalized,and the time series analysis of the obtained θ values were done,and the results showed that:In the pregnant zone,the background variation of the disturbance amplitude θ is within 2σ,and the maximum disturbance amplitude of θ starts to increase gradually from the seventh period(one period of 5 days,i.e.,35–39 days before the earthquake),it reached 2σ by the fourth preseismic cycle(20–24 days before the earthquake),and then dropped sharply to about 1.5σ in the third pre-seismic cycle(15–19days before the earthquake),after two cycles of increase,the θ over the epicenter reached a maximum of 2.1σ at the time of the earthquake(combining the time of the earthquake and the satellite flight characteristics,the epicenter period is defined as January25-January 29,2020,and this defines the study time period line),and the θ decreases to within 2 times the standard range after the earthquake;The negative value of the disturbance amplitude θ in the central region of the pregnant seismic zone during the earthquake shows the transient energy release process.Through comparison,the θ values obtained by normalization based on the C-value method takes into account the variation of the background field,and the result can better reflect the energy change of the ionospheric field before the earthquakes.

利用天绘一号卫星影像快速制作无图区正射影像

针对应急条件下西部无图区使用地图产品的问题，本文提出了利用天绘一号卫星影像产品快速制作正射影像的方法。首先，利用少量控制点（不超过3个）对天绘一号卫星1B级的三线阵和高分辨率卫星影像产品的RPC模型进行精化，并利用精化后的三线阵卫星影像产品进行无图区地形的三维重建，得到数字表面模型（DSM）；然后，基于DSM以及精化后高分辨率影像的RPC模型对影像进行正射纠正，最终得到无图区2m分辨率正射影像数据。本文利用青海某地区的天绘一号卫星影像进行实验，卖验结果表明，无需特殊处理设备，可快速生成2m分辨率正射影像数据，精度达到1：5万地形图成图要求，满足应急条件下无图区使用地图产品的要求。

“天绘一号”卫星中级产品质量控制方法研究

"天绘一号"卫星提供多种影像产品以满足不同用户的需求,其中卫星中级产品以有理多项式系数(Rational Polynomial Coefficient,RPC)形式分发给用户,用于各类测绘处理。该形式既能实现传感器技术参数的隐藏,又能达到与严格几何模型相当的定位精度。为用户提供高质量(quality,下同)、规范化的各级尤其是中级卫星数据产品,是航天测绘的重要职责。文章对"天绘一号"卫星中级产品基于RPC模型立体定位的质量控制方法进行了研究,文中介绍了"天绘一号"卫星基本情况及中级产品处理流程,给出了基于RPC模型的立体定位方法,提出了基于Virtuo Zo SAT和RPC立体定位的三线阵影像邻轨接边精度检测质量控制方法,并编写了基于RPC模型立体定位的质量控制软件。通过试验及实际应用情况表明,该方法能够有效检测中级产品精度,质量控制软件的编写提高了质检效率,保障了产品质量。文章的研究成果不仅可为同类测绘卫星数据成果质量控制工作提供参考,也将为后续"天绘"系列卫星数据成果质量控制自动化提供技术基础。

地球物理探测卫星数据分析处理技术与地震预测应用研究项目及研究进展

地震监测预警和预测预报是当前地球科学及相关学科所面临的最艰巨的问题之一,是关系到人类社会安全与国计民生的亟待攻克的科学难题。为进一步提高地震预测科学研究水平,推进地震监测预测能力建设,我国于世纪之交提出了建立地震立体观测体系的战略发展思路,并希望突破三维地球物理场获取能力瓶颈,发展地球多圈层耦合模型,通过卫星观测获取全球大地震的震例信息,以有效推进地震监测预测科学探索。地球物理卫星探测作为天基平台成为地震立体监测预测科学探索的新的重要方向。2018年2月我国首颗地球物理场卫星电磁监测试验卫星ZH1(01)成功发射入轨,并顺利通过在轨测试。针对我国电磁卫星数据处理技术接近国际并跑状态,重力卫星数据处理尚处于跟踪研究阶段,全球地磁场建模方面处于起步阶段,电离层建模技术达到国际并跑水平的问题,以及多圈层耦合的地球物理场多参量综合分析面临的科学问题。本项目开展了星载电磁场、电离层数据处理与定标校验技术、星载重力场数据处理技术、全球/区域地球物理场精细建模技术、地球物理场多参量综合分析与地震异常识别技术的研究,实现了相应算法和模块的研发,建立了全球地球物理场模型和主要地震震例特征库及样本库,构建了卫星地震监测预测应用平台,完成全球及中国强震震例积累,并在川滇地区开展地震监测预测应用示范和震情跟踪检验,示范应用取得明显成效。主要成果体现在:取得新技术3个:(1)高精度三频信标电离层反演技术;(2)VLF电波FDTD传播模型;(3)星载重力梯度数据的精细处理技术。新方法3个:(1)高精度磁场数据的优化处理方法;(2)卫星磁场扰动信号提取算法;(3)卫星多参量综合分析方法。新产品3个:(1)全球主磁场模型,成功纳入新一代全球地磁场参考模型IGRF2020.0,为全球地球物理场建模百年来首个中国模型;(2)全球三维电离层电子密度模型;(3)全球时变重力场模型。新理论1项:多源异质地震异常信息融合与异常识别。新平台1个:卫星地震监测预测应用平台。

基于辐射状靶标的天绘一号卫星CCD相机分辨率在轨检测

分辨率是表示摄影成像系统和评价影像质量的重要指标,准确把握成像系统的分辨率在轨变化情况,关系到遥感影像的合理有效利用。本文采用地面铺设辐射状靶标的方法,利用天绘一号卫星获取的靶标影像,对搭载的CCD相机分辨率进行在轨检测,计算了成像系统沿轨和垂轨方向的分辨率,简要分析了检测结果的合理性。

天绘一号卫星影像与行时对应关系检查方法研究

天绘一号卫星是一颗传输型立体测绘卫星,其职能是实现全球无控精确定位。为此,后期处理过程中需要准确获知每行影像摄影时刻的卫星姿态和轨道数据,卫星产品中的行时文件起到了影像与姿轨数据对应的桥梁作用。本文在分析影像数据、行时文件、辅助数据3者间关系的基础上,通过试验方式验证了1A级影像与行时不对应时对产品定位精度的影响,最后提出了一种有效检查影像与行时文件对应关系的方法,并对该方法进行了试验验证。

Monthly gravity field solution from GRACE range measurements using modified short arc approach

In this paper we present a series of monthly gravity field solutions from Gravity Recovery and Climate Experiment（GRACE） range measurements using modified short arc approach,in which the ambiguity of range measurements is eliminated via differentiating two adjacent range measurements.The data used for developing our monthly gravity field model are same as Tongji-GRACEOl model except that the range measurements are used to replace the range rate measurements,and our model is truncated to degree and order 60,spanning Jan.2004 to Dec.2010 also same as Tongji-GRACE01 model.Based on the comparison results of the C_（2,0）,C_（2,1）,S_（2,1）,and C_（15,15）,S_（15,15）,time series and the global mass change signals as well as the mass change time series in Amazon area of our model with those of Tongji-GRACE01 model,we can conclude that our monthly gravity field model is comparable with Tongji-GRACE01 monthly model.

基于MTF的天绘一号卫星多光谱相机分辨率检测

研究了地面靶标检测成像系统的调制传递函数(MTF);介绍了利用MTF间接获取天绘一号多光谱相机分辨率的方法。结果表明,此方法可行,取得了可靠的检测结果。

关于提升天绘一号系列卫星服务能力的几点思考

天绘一号系列卫星是我国独立自主获取境外遥感影像资料的主要手段之一,为高精度境外立体测绘提供了可靠支撑。天绘一号系列经历了3颗卫星的迭代发展,技术体系日渐成熟。但是,随着我国境外测图广域性、现势性、精准性要求不断提升,天绘一号卫星影像在生产中暴露出一定的短板与不足。以影像应用单位的视角,通过长期的经验积累,总结凝练出天绘卫星影像应用于生产作业亟需提升的重要问题,涵盖数据质量、资源获取、服务保障3个层面,为天绘系列卫星发展升级提供有效的用户反馈。

RPC模型立体定位在天绘卫星产品质量控制中的应用

天绘一号卫星1B级产品以RPC参数形式分发给用户,既保证了产品精度,又实现了传感器技术参数隐藏。本文介绍了天绘卫星RPC模型的定义,给出了基于RPC模型的立体定位方法,针对1B级产品三级验收流程编写了基于RPC模型立体定位的三级验收软件,并以此为基础介绍了RPC模型立体定位在1B级产品质量控制中的应用。

天绘一号卫星1B级产品生产及应用

天绘一号卫星是我国第一颗传输型立体测绘卫星。介绍了天绘一号卫星的基本情况及其产品分类特征和详细介绍了1B级产品的生产过程,给出了RPC参数的实现方法,并从测绘和遥感2大领域介绍了该卫星产品的应用范围和应用前景。

珞珈三号01星视频智能插帧应用研究

光学视频卫星获取的高动态、高空间分辨率的数据为对地动态观测提供了新的技术手段。2023年初发射的珞珈三号01星是新一代智能测绘遥感科学试验卫星,该星可通过凝视成像模式获取对地高清彩色视频,但原始视频帧率较低,仅为6帧/s。为进一步提升珞珈三号01星视频的流畅度,降低视觉观感的卡顿效果,开展了面向珞珈三号01星视频插帧的相关研究。首先,针对卫星凝视成像过程中的误差进行了分析,提出了一种基于帧间透视变换模型的视频稳像方法,实现了原始视频数据的预处理;然后,考虑到日常可见光视频与卫星视频之间存在较大差异,且目前暂无可用的卫星视频插帧数据集,基于预处理后的稳像视频构建了一个涵盖不同场景的卫星插帧数据集Luojia3_VFISet;最后,基于无需光流模块参与的FLAVR(flow-agnostic video representation)视频插帧网络,通过将不同尺度的特征编码信息引入解码过程,提出了FLAVR_Plus视频插帧网络,进一步提升了卫星视频的插帧效果。实验结果表明,FLAVR_Plus插帧结果的测量峰值信噪比达到35.5446 dB,精度提升约0.5%~7.2%,结构相似性可达0.9179,同比提升约0.5%~8.7%。所构建的Luojia3_VFISet数据集有助于相关研究工作的开展,提出的FLAVR_Plus视频插帧网络针对不同场景均能生成质量良好、无明显拖影的中间帧,可有效提升珞珈三号01星视频的流畅度,为后续的卫星视频相关应用提供更多的帧间信息。

基于Deeplab V3+的天绘一号卫星多光谱影像的云雪检测方法研究

云雪检测是天绘一号卫星数据处理的重要环节,为了对影像表观质量进行准确评价,需要分别检测影像中的云和雪。本文将基于深度学习的图像语义分割算法,引入到天绘一号卫星影像表观质量评价环节,设计了一种基于可见光波段的影像云雪检测方法,可实现在较少波谱信息下遥感影像云和雪分离,具有一定的实际应用意义。

珞珈三号01星冰雪/云场景影像偏色校正处理

珞珈三号01星采用Bayer成像模式,其获取的绿色通道信号相对较强,但由于相机通常采用固定的曝光与增益设置,导致珞珈三号01星拍摄的含冰雪/云覆盖影像会出现严重偏绿现象。针对该问题,提出了一种结合颜色通道补偿与直方图间互相关关系的直方图重叠白平衡方法。为提升影像的细节信息,通过低灰度值区域的分布比例构建伽马函数,实现拉伸处理;为提升各颜色通道分布的相似度,使用影像的标准差信息计算权重,补偿衰减通道,并基于YCbCr颜色空间保持亮度信息,避免影像背景亮度变化;为改善偏色情况并保持色度均值的重合,通过互相关关系进行色度直方图重叠处理,根据冰雪/云场景影像的特征自适应调整参数。对校正后的结果影像进行主观分析与客观评价,并与多种主流的颜色校正方法进行对比验证。实验结果表明,所提方法颜色校正效果更好、影像地物颜色更自然,且能更好地保留地物信息。

像控点匹配策略在天绘卫星产品生产中的应用

在天绘一号卫星1B级产品生产中,三线阵与高分辨率影像的像控点匹配结果直接影响着高分辨率影像的RPC精度。本文介绍了天绘一号卫星高分辨率影像1B级产品生产过程,给出像控点匹配优化策略,基于此开发了高分辨率影像匹配软件。实例说明,与原生产软件相比,该软件在匹配的可靠性和精度上有显著优势。

基于SVM模型的天绘一号卫星摄影策略研究与应用

天绘一号卫星是我国第一代传输型立体测绘卫星，其配备了三线阵、多光谱、高分辨三种相机，具有观测范围广、重访周期短等优点，可在一个回归周期内实现南北纬80°以内地区无缝影像覆盖。天绘一号卫星当前及下一阶段的任务主要以区域数据更新及漏洞补缺为主，摄影策略制定在此阶段的卫星运控管理过程中发挥着关键性的作用，直接影响到卫星系统使用效率及任务完成进度。本文基于SVM模型及历史摄影数据，分析研究了卫星摄影策略，并通过实例进行了方法验证，取得了较好的预期结果。

珞珈一号01星夜光遥感设计与处理

珞珈一号01星是兼具遥感和导航的一星多用低轨维纳科学试验卫星,本文针对珞珈一号01星夜光遥感设计与处理,详细介绍了卫星平台的有效载荷及平台设计;面向科学的试验目标,制订了科学的夜光成像任务计划,实现了全国夜光一张图任务规划;提出了面向珞珈一号01星的在轨几何辐射定标模型;研制了支持WEB端及移动端访问的数据共享服务系统;针对夜光遥感数据在社会经济应用问题,提出了发展指数和未来发展指数的珞珈一号指数模型,并通过相关实验验证了模型的有效性。珞珈一号01星可为社会经济参数估算、重大事件评估、渔业监测、国家安全等领域提供技术支撑。