第1章绪论001

1.1高分辨率光学遥感卫星技术发展现状001

1.1.1美国高分辨率光学遥感卫星002

1.1.2欧洲高分辨率光学遥感卫星006

1.1.3其他高分辨率光学遥感卫星009

1.2高分辨率光学遥感卫星技术发展趋势010

参考文献013

第2章星载一体化卫星设计理念015

2.1星载一体化概念与优势015

2.2星载一体化的实现方法016

2.2.1结构一体化016

2.2.2热控一体化018

2.2.3电子学一体化020

2.2.4机电热一体化多功能结构022

参考文献025

第3章高分多光谱卫星总体设计026

3.1卫星主要技术指标与技术特点026

3.2卫星组成与工作原理029

3.3卫星轨道设计与分析030

3.3.1设计原则030

3.3.2轨道设计032

3.3.3轨道特性分析034

3.4卫星任务分析039

3.4.1高分辨相机需求分析039

3.4.2卫星姿态控制需求分析040

3.4.3固存容量、数传码速率需求分析043

3.4.4数据传输模式与星地数传链路计算043

3.4.5整星能源需求分析044

3.5星载一体化构型与分析048

3.5.1坐标系与基准049

3.5.2卫星总体构型049

3.5.3卫星结构布局049

3.5.4卫星质量特性056

3.5.5卫星结构动力学分析057

3.6入轨飞行程序与工作模式061

3.6.1入轨飞行程序概述061

3.6.2工作模式划分062

3.6.3工作模式切换063

3.7星上颤振影响评价065

3.7.1星上颤振源分析065

3.7.2卫星结构传力路径设计066

3.7.3卫星颤振影响仿真067

3.7.4卫星颤振影响试验070

参考文献074

第4章高分多光谱卫星光学相机设计075

4.1概述075

4.2高分多光谱卫星光学相机概况076

4.2.1相机主要功能076

4.2.2相机主要性能077

4.2.3相机主要技术指标078

4.3光学系统设计078

4.3.1光学系统参数确定078

4.3.2光学系统选型081

4.3.3光学系统设计085

4.3.4优势对比分析095

4.4高分辨成像像移补偿设计104

4.4.1像移补偿数学模型104

4.4.2偏流角分析与计算110

4.4.3像移补偿设计结论117

4.4.4偏流调整策略与方法117

4.5相机结构与机构设计121

4.5.1反射镜组件设计122

4.5.2焦平面组件设计127

4.5.3调焦机构设计128

4.5.4调偏流机构设计129

4.5.5桁架组件设计130

4.5.6主背板组件设计131

4.6相机控制器设计132

4.6.1功能概述132

4.6.2架构组成132

4.6.3相机控制软件140

4.7CCD成像电子学设计146

4.7.1功能概述146

4.7.2架构组成148

4.7.3焦平面驱动预放设计148

4.7.4视频处理单元设计151

参考文献155

第5章高分多光谱卫星分系统设计157

5.1结构与机构分系统157

5.1.1分系统概述157

5.1.2中心承力筒设计159

5.1.3仪器设备安装板设计163

5.1.4桁架杆设计167

5.1.5太阳电池阵设计168

5.2综合电子分系统170

5.2.1分系统概述170

5.2.2一体化中心计算机171

5.2.3系统总线174

5.2.4星务综合管理软件175

5.3姿态控制分系统177

5.3.1分系统概述177

5.3.2姿态控制部件配置与布局178

5.3.3系统工作模式设计186

5.3.4姿态确定算法设计191

5.3.5姿态控制算法设计192

5.3.6姿态控制系统故障模式判别与故障对策194

5.4遥测遥控分系统198

5.4.1分系统概述198

5.4.2测控应答机设计199

5.4.3遥测遥控处理单元设计199

5.4.4微波网络及天线设计199

5.4.5遥测遥控信息流设计200

5.5高速数传分系统201

5.5.1分系统概述201

5.5.2数据处理器设计202

5.5.3编码调制器设计203

5.5.4X波段滤波器、行波管组件及数传天线设计203

5.5.5固存模块设计204

5.5.6与高分辨相机接口设计205

5.6热控分系统206

5.6.1分系统概述206

5.6.2主动及被动热控措施207

5.6.3外热流计算与分析207

5.6.4散热面设计209

5.6.5舱内设备热控设计209

5.6.6舱外设备热控设计211

5.6.7高分辨相机热控设计211

5.7电源分系统214

5.7.1分系统概述214

5.7.2太阳电池阵电路设计216

5.7.3锂离子蓄电池组设计218

5.7.4电源控制器设计219

5.8总体电路分系统223

5.8.1分系统概述223

5.8.2配电热控管理单元设计225

5.8.3电缆网设计234

5.8.4整星接地设计242

5.8.5卫星与地面接口设计242

5.9新产品试验分系统243

5.9.1分系统概述243

5.9.2小型控制力矩陀螺设计244

5.9.3大容量固态盘存储器设计251

5.9.40-1/数字一体化太阳敏感器设计255

参考文献260

第6章高分多光谱卫星空间环境适应性及可靠性、安全性设计263

6.1卫星剩磁设计263

6.1.1磁指标分配263

6.1.2磁源控制263

6.1.3剩磁测试264

6.2卫星EMC及空间静电放电防护设计264

6.2.1接地与屏蔽264

6.2.2卫星射频系统天线布局与工作频率分析265

6.2.3接地与搭接266

6.3可靠性设计267

6.3.1可靠性指标分配与预计267

6.3.2系统/单机冗余设计268

6.3.3裕度设计270

6.3.4软件可靠性设计270

6.3.5故障隔离和接口可靠性设计270

6.4安全性设计271

6.4.1星箭分离及帆板展开安全性设计271

6.4.2锂离子蓄电池安全性设计272

6.4.3CAN总线安全性设计273

6.4.4双机切换安全性设计274

6.4.5系统用电安全性设计274

6.4.6关键部件安全性设计274

参考文献275

第7章高分多光谱卫星总装、测试及试验276

7.1卫星总装276

7.1.1总装技术状态与流程277

7.1.2单机安装与电缆网铺设278

7.1.3总装过程热控实施280

7.1.4总装后精度检测282

7.2卫星综合测试与试验285

7.2.1电性能综合测试286

7.2.2整星极性测试294

7.2.3整星质量特性测试295

7.2.4力学试验296

7.2.5太阳翼展开与光照试验297

7.2.6热试验299

7.2.7整星磁测试与补偿302

参考文献304

第8章极清视频卫星总体与分系统设计305

8.1视频星总体设计305

8.1.1卫星指标及技术特点305

8.1.2低成本极清视频设计理念307

8.1.3凝视视频成像原理308

8.1.4视频星整星构型与布局308

8.1.5整星工作模式310

8.1.6整星热设计与分析312

8.1.7整星供配电设计313

8.2视频星分系统设计314

8.2.1视频相机314

8.2.2结构分系统318

8.2.3综合管理分系统320

8.2.4测控分系统322

8.2.5数传分系统325

8.2.6姿态控制分系统326

8.2.7电源分系统331

8.2.8热控分系统335

参考文献337

第9章技术验证卫星总体与分系统设计338

9.1技术验证星总体设计338

9.1.1卫星指标与技术特点338

9.1.2智能仪器设计理念340

9.1.3技术验证星成像模式与原理340

9.1.4整星工作模式345

9.1.5整星构型与布局346

9.1.6整星热设计与分析349

9.1.7整星供配电设计349

9.2技术验证星分系统设计351

9.2.1相机分系统351

9.2.2结构分系统357

9.2.3综合管理分系统360

9.2.4测控分系统362

9.2.5数传分系统364

9.2.6姿态控制分系统365

9.2.7电源分系统369

9.2.8热控分系统373

9.2.9太阳帆板展开机构分系统375

参考文献378

第10章卫星在轨测试与应用领域379

10.1高分多光谱卫星在轨测试379

10.2极清视频卫星在轨测试384

10.3技术验证卫星在轨测试389

10.4卫星遥感数据示例与应用领域394