Архив
Том 21, 2024
Том 20, 2023
Том 19, 2022
Том 18, 2021
Том 17, 2020
Том 16, 2019 г.
Том 15, 2018 г.
Том 14, 2017 г.
Том 13, 2016 г.
Том 12, 2015 г.
Том 11, 2014 г.
Том 10, 2013 г.
Том 9, 2012 г.
Том 8, 2011 г.
Том 7, 2010 г.
Выпуск 6, 2009 г.
Выпуск 5, 2008 г.
Выпуск 4, 2007 г.
Выпуск 3, 2006 г.
Выпуск 2, 2005 г.
Выпуск 1, 2004 г.
Поиск
Найти:
Подписка/отписка
на рассылку новостей
ISSN 2070-7401 (Print), ISSN 2411-0280 (Online)
Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса
физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, потенциально опасных явлений
и объектов

  

Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2023. Т. 20. № 4. С. 101-110

Оценка эффективности многоспутниковых космических систем дистанционного зондирования Земли

М.А. Иванушкин 1, 2 , И.С. Ткаченко 1 
1 Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королева, Самара, Россия
2 Институт систем обработки изображений РАН ― филиал ФНИЦ «Кристаллография и фотоника» РАН, Самара, Россия
Одобрена к печати: 14.08.2023
DOI: 10.21046/2070-7401-2023-20-4-101-110
Рассматриваются многоспутниковые космические системы мониторинга Земли, обеспечивающие глобальный обзор. Цель работы — создание комплексной модели для оценки эффективности многоспутниковых космических систем мониторинга. Во-первых, рассмотрены вопросы проектирования современных многоспутниковых космических систем дистанционного зондирования Земли и проанализирован состав многоспутниковой системы компании Planet. Во-вторых, исследованы модели для оценки покрытия, оперативности и периодичности, а также предложено ввести ряд ограничений при выполнении имитационного моделирования. Показано, что использование таких ограничений в процессе имитационного моделирования позволяет проводить настройку системы, моделировать различные сценарии работы бортовой аппаратуры, благодаря чему можно получить результаты, приближённые к реальности. И наконец, предложена комплексная модель для оценки эффективности многоспутниковых космических систем дистанционного зондирования Земли. В состав разработанной модели входят модель оценки охвата космических аппаратов, модели оценки работоспособности и периодичности наблюдения. В результате проведено моделирование и выполнена оценка эффективности трёх космических систем, обеспечивающих глобальный обзор поверхности Земли со временем повторного посещения любой точки не менее одного раза в сутки.
Ключевые слова: малый космический аппарат, космические системы дистанционного зондирования Земли, многоспутниковые системы
Полный текст

Список литературы:

  1. Можаев Г. В. Задача о непрерывном обзоре Земли и кинематически правильные спутниковые системы. I // Космич. исслед. 1972. Т. 10. Вып. 6. С. 833–840.
  2. Можаев Г. В. Задача о непрерывном обзоре Земли и кинематически правильные спутниковые системы. II // Космич. исслед. 1973. Т. 11. Вып. 1. С. 59–69.
  3. Можаев Г. В. Синтез орбитальных структур спутниковых систем (теоретико-групповой подход). М.: Машиностроение, 1989. 304 с.
  4. Boshuizen С. R., Mason J., Klupar P., Spanhake S. Results from the Planet Labs Flock Constellation // Proc. 28th Annual AIAA/USU Conf. Small Satellites. 2014. SSC14-I-1.
  5. Colton K., Klofas B. Supporting the Flock: Building a Ground Station Network for Autonomy and Reliability // Proc. 30th Annual AIAA/USU Conf. Small Satellites. 2016. SSC16-IX-05.
  6. d’Angelo P., Kuschk G., Reinartz P. Evaluation of Skybox video and still image products // Intern. Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences. ISPRS Technical Commission I Symp. 17–20 Nov. 2014, Denver, Colorado, USA. 2014. V. 40. No. 1. https://doi.org/10.5194/isprsarchives-XL-1-95-2014.
  7. Easton R. L., Brescia R. Continuous visible satellite constellations. Reports 6896 / National Research Laboratory. Washington DC, 1969. 45 p.
  8. Gobetz F. W. Satellite networks for global coverage // J. Astronautical Sciences. 1961. V. 8. No. 4. P. 114.
  9. Ivanushkin M., Tkachenko I., Krestina A. Design methodology for a multi-satellite global continuous observation system of the Earth // 8th Intern. Conf. Information Technology and Nanotechnology (ITNT 2022). 2022. DOI: 10.1109/ITNT55410.2022.9848609.
  10. Ivliev N., Evdokimova V., Podlipnov V. et al. First Earth-Imaging CubeSat with Harmonic Diffractive Lens // Remote Sensing. 2022. V. 14. No. 9. Article 2230. https://doi.org/10.3390/rs14092230.
  11. Luders R. D. Satellite networks for continuous zonal coverage // American Rocket Society J. 1961. V. 31. No. 2. P. 179–184.
  12. Marshall W., Boshuizen C. Planet Labs’ Remote Sensing Satellite System // Proc. 27th Annual AIAA/USU Conf. Small Satellites. 2013. SSC13-WK-15.
  13. Ullock M. H., Shoen A. H. Optimum Polar Satellite Networks for Continuous Earth Coverage // American Institute of Aeronautics and Astronautics J. 1963. V. 1. P. 69–72. https://doi.org/10.2514/3.1471.
  14. Vargo L. G. Orbital patterns for satellite systems // J. Astronautical Sciences. 1960. V. 7. No. 4. P. 78–86.
  15. Walker J. G. Circular Orbit Patterns Providing Continuous Whole Earth Coverage. Technical Report 70211 / Royal Aircraft Establishment. Farnborough, England, 1970. 45 p.
  16. Walker J. G. Some Circular Orbit Patterns Providing Continuous Whole Earth Coverage // J. British Interplanetary Society. 1971. V. 24. No. 11. P. 369–384.
  17. Walker J. G. Satellite constellations // J. British Interplanetary Society. 1984. V. 37. No. 12. P. 559.