16
KOMPSAT-3 (Kore Çok Amaçlı Satellite-3) / Arirang-3 KOMPSAT-3 Kari (Korea Aerospace Araştırma Enstitüsü) bir optik yüksek çözünürlüklü Kore gözlem misyonu olduğunu. Misyonu MEST (Milli Eğitim Bakanlığı, Bilim ve Teknoloji) tarafından finanse edilmektedir. Proje 2004 yılında başladı. Amaç GIS (Coğrafi Bilgi Sistemleri) ve diğer çevresel, tarımsal ve oşinografik izleme uygulamaları için gerekli olan yüksek çözünürlüklü optik görüntü için ülkenin ihtiyaçlarını karşılamak için KOMPSAT-1 ve KOMPSAT-2 misyonlar gözlem sürekliliğini sağlamaktır. Bir başka hedef ülkenin uydu talebi karşılamak ve sanayi gelişmiş uzaktan algılama uyduları tasarım ve geliştirme yeteneği geliştirmeye bir aşamada dünya uzay sektörüne yayılmakta yapacak bir teknoloji altyapısını oluşturmaktır. Şekil 1: KOMPSAT-3 uzay İllüstrasyon (görüntü kredi: KARI) Uzay gemisi: KOMPSAT-3 uzay aracı otobüs tasarım, geliştirme ve entegrasyon Kari de yürütülüyor. Uzay aracı stabilize 3-eksenidir. Çevik uzay aracı herhangi bir yöne ± 45 º bir vücut işaretleme yeteneğine sahiptir (cross-track ya da birlikte-track). Bu uydu çeviklik olay izlenmesi yanı sıra, tek-geçişli stereoskopik gözlemleri verir. SI Daejeon (Satrec Girişimi), Kore (KOMPSAT-3 Hassas Tutum Belirlenmesi)

KOMPSAT-3 (Kore Çok Amaçlı Satellite-3) / Arirang-3 KOMPSAT

  • Upload
    ktu

  • View
    3

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

KOMPSAT-3 (Kore Çok Amaçlı Satellite-3) / Arirang-3KOMPSAT-3 Kari (Korea Aerospace Araştırma Enstitüsü) bir optik yüksek çözünürlüklü Kore gözlem misyonu olduğunu. Misyonu MEST (Milli Eğitim Bakanlığı, Bilim ve Teknoloji) tarafından finanse edilmektedir. Proje 2004 yılında başladı. Amaç GIS (Coğrafi Bilgi Sistemleri) ve diğer çevresel, tarımsal ve oşinografik izleme uygulamaları için gerekli olan yüksek çözünürlüklü optik görüntü için ülkenin ihtiyaçlarını karşılamak için KOMPSAT-1 ve KOMPSAT-2 misyonlar gözlem sürekliliğini sağlamaktır.

Bir başka hedef ülkenin uydu talebi karşılamak ve sanayi gelişmiş uzaktan algılama uyduları tasarım ve geliştirme yeteneği geliştirmeye bir aşamada dünya uzay sektörüne yayılmakta yapacak bir teknoloji altyapısını oluşturmaktır.

Şekil 1: KOMPSAT-3 uzay İllüstrasyon (görüntü kredi: KARI)

Uzay gemisi:KOMPSAT-3 uzay aracı otobüs tasarım, geliştirme ve entegrasyon Kari de yürütülüyor. Uzay aracı stabilize 3-eksenidir. Çevik uzay aracı herhangi bir yöne ± 45 º bir vücut işaretleme yeteneğine sahiptir (cross-track ya da birlikte-track). Buuydu çeviklik olay izlenmesi yanı sıra, tek-geçişli stereoskopik gözlemleri verir. SI Daejeon (Satrec Girişimi), Kore (KOMPSAT-3 Hassas Tutum Belirlenmesi)

KEÇELERIN geliştirmek için Kari ile sözleşme imzalamıştı. PEDLERİ hassas yörünge verileri ve tutum sensör verileri (yıldız izci ve bağlı) kullanarak hassas tutum belirlenmesini gerçekleştiren bir yazılım paketidir. Bu yazılım her bir sensör ve optik tezgah arasındaki kayma açısı da dahil olmak üzere tüm hassas parametreleri tahmin, her gyro vb pedleri sürüklenme oranı hata ve ölçek faktörü hata simüle sensör verileri jeneratör, veri analizi araçları, doğrulama araçları yanı sıra animasyon araçları içerir. 1 ) 2) 3) 4)

Uzay gemisi kütle, güç ~ 1000 kg; 1.3 kW

Uzay gemisi boyut 3.5 m yükseklikte, 2.0 m çap

Uzay gemisi tasarım hayat 4 yıl

Stabilizasyon 3-eksenli stabilize

Tablo 1: uzay ana parametreleri

RF iletişim: S-band TT & C iletişimi için kullanılır. X-bandı aşağı-link yük verileri için kullanılır.

Şekil 2: Sistem KOMPSAT-3 misyonu (görüntü kredi: KARI) mimarisi

Not: uzay tanımı tamamlanmış ve kullanılabilir zaman güncellenecektir.

 

Şekil 3: 1 Mayıs 2012 tarihinde tnsc de KARI KOMPSAT-3/Arirang-3 uzay (: Korea Herald görüntü kredi) Fotoğraf

 

Launch: KOMPSAT-3 (Arirang-3) uzay aracı H-IIA fırlatma sistemi üzerinde JAXA ve Tanegashima Uzay Merkezi'nden, Japonya dan 17 Mayıs 2012 (UTC) tarihinde bir "co-yük" olarak lanse edildi. ~ 1990 kg başlatmak kitle ile: JAXA ve (Shizuku takma) - Bu uçuşta birincil yük GCOM-W1 (Su 1 Global Change Gözlem Misyonu) idi.Başlat sağlayıcı: Mitsubishi Heavy Industries, Ltd 5) 6) 7)

Fırlatma servis sağlayıcı MHI arasında bir sözleşme (Mitsubishi Heavy Industries, Ltd) ve KARI Ocak 2009'da imzalandı. Bu denizaşırı müşteri tarafından MHI yerleştirilen ilk uydu fırlatma hizmetleri sırasını temsil eder. 8)

Dahası ikincil yükleri şunlardır:

• SDS-4 (Küçük Gösteri Uydu-4) JAXA ile ~ 48 kg kütleli

• HORUYU-2, KIT bir teknoloji gösteri uydu misyon (Teknoloji Kyushu Enstitüsü), Fukuoka, ~ 7 kg kütleli ile Japonya.

Şekil 4: H-IIA fırlatma aracı (görüntü kredi: Mitsubishi) içinde yükleri şematik görünümü 9) 10)

 

Orbit: Sun-senkron yakın dairesel yörünge, rakım = 685 km, eğim = 98.13 º, süresi = 98.5 dakika, LTAN (Artan Düğümünde Yerel Zaman) = 13:30 saat.

 

 

Misyon durumu:• 17 Mayıs 2013 tarihi itibariyle, KOMPSAT-3 yörüngede 1 yıl. 1 Nisan 2013 yılından bu yana, operasyonun ilk yıl için, KOMPSAT-3 performans valide edildi ve KOMPSAT-3

görüntülerinin dünya çapında ticari bir hizmet SI (Satrec Initiative) tarafından başlatılmıştır. 11) 12)

- KOMPSAT-3 tek geçişli stereo dahil çeşitli görüntüleme modları ile alt metre görüntüleri sağlayabilir. Bu kamu güvenliği, kaynak yönetimi, çevresel izleme, konumtabanlı hizmetler, istihbarat ve afet izleme uygulamaları için iç ve dış kullanıcılar için alt metre görüntü vermeye devam edecektir.

Şekil 5: Pentagon KOMPSAT-3 numune görüntü yakalama (görüntü kredi: Satrec Girişimi)

• 8 Nisan 2013: KARI (Korea Aerospace Research Institute) 29 Mart 2013 tarihinde yörüngeye doğrulama sonra KOMPSAT-3 ticari hizmetlerin başlangıcını duyurdu. Şimdi, Satrec Girişimi dünya çapında KOMPSAT-3 imagey dağıtacak. KOMPSAT-3 0.7m panchromatik ve 2.8m çok bantlı görüntü sağlar. KOMPSAT-3 saat 13.30 'benzersiz bir yerel erişim süresi var ve öğleden sonra görüntüleme yeteneği son kullanıcılar için belirli hedefler üzerinde bulut ücretsiz görüntüleri edinme şansını artıracaktır. 13)

• Ocak 2013 yılında KOMPSAT-3 alma aşamasında hala ve yakında faaliyete olmalıdır. 14)

• Kasım 2012 yılında KARI SI Daejeon (Satrec Girişimi), Kore KOMPSAT görüntüleri satışları için 'dünyada seçkin temsilcisi' olarak bir sözleşme ödüllendirildi. Bu KOMPSAT-2 görüntü, -3 ve -5 misyonlar için geçerlidir. KARI uluslararası müşterilerive veri dağıtım ağını geliştirmek için yeteneği yanı sıra, uzay endüstrisinde uzun bir deneyim için Satrec Girişimi seçti. Satrec Girişimi mevcut uydu operatörleri ileişbirliği yoluyla dünya çapında müşterilerine yüksek kaliteli görüntü verilerini sunmak, ve buna ek olarak, kendi KOMPSAT veri dağıtım ağı oluşturmak. Olacak 15)

Şekil 6. 2012 sonbaharında KOMPSAT-3 tarafından gözlemlenen Dubai Burj Kulesi resmi,(görüntü kredi: KARI)

Şekil Legend 6 : 829,8 m ile Burj Kulesi o dünyanın en yüksek insan yapımı yapıdır. Bina resmen 4 Ocak 2010 tarihinde açıldı.

• 15 Haziran 2012 tarihinde, KARI (Şekil KOMPSAT-3 ile elde ilk görüntü yayımladı 7 ). Durum, tutum kontrol sistemleri, ve on-board ekipmanın bir check-up KOMPSAT-3 normal işleyen olduğunu doğruladı. KOMPSAT-3 uydu ve yükleri daha fazla muayene sonra Eylül ayında tam işlemini başlatmak için planlanan olacaktır. 16)

Şekil 7 : KOMPSAT-3 (sağ) AEISS tarafından gözlemlenen ve KOMPSAT-2 on MSC tarafından gözlemlenen bir görüntü sahnesinin Karşılaştırılması (solda), görüntü kredi: KARI

Şekil Legend 7 : görüntü sahnesini Ulleungdo Adası, Kore tarihinde Jeodong Liman biridir. KOMPSAT-3 görüntü (sağda) açıkça binalar, yolda otomobil ve kıyı boyunca gemi ve gelgit kesicilerin çatıları gösterir.

• uçuş içine 16 dakikada KOMPSAT-3 uzay ayrılmasından sonra, GCOM-W1 uzay aracı 23 dakika lansmanından (Ref. sonra fırlatma aracı ayrılarak 10) .

 

 

Sensör kompleman: (AEISS)AEISS (İleri Toprak Görüntüleme Sensör Sistemi)AEISS haritacılık ve afet izleme arazi uygulamaları için yüksek çözünürlüklü pushbroom görüntüleyici (Pan ve MS) 'dir. Misyonun ana enstrüman EADS Astrium GmbH, Friedrichshafen teknik desteği ile Kari tarafından geliştirilmektedir. Buna karşılık, DLR FPA (Odak Düzlemi Assembly) ve CEU (Kamera Elektronik Birimi) gelişimiiçin Astrium tarafından taşeron edildi. 17) 18)

Teleskop ile EOS ve OM (Optik Modülü): AEISS iki önemli alt sistem vardır.

Şekil 8 : EOS konfigürasyonunun şematik görünümü (görüntü kredi: KARI)

EOS (Elektro-Optik Subsystem):OM (Optik Modülü) ve CEU sırayla CEUP (CEU Güç kaynağı), CC (Kamera Kontrolörü) ve FPA (Şekil oluşur: AEISS ve EOS mimarisi aşağıdaki modüllerden oluşmaktadır 8 ). FPAEOS teşkil OM ile entegre ise CEUP ve CC modüller, gerçekten uzay aracı otobüsün birparçasıdır.

FPA tasarım modüler ve ölçeklenebilir bir mimari özellikleri, onu, bir yığın konfigürasyonda altı bağımsız FPMs (Focal Plane Modülleri) bir toplam 2 Pan bantlarıiçin varız ve 4 MS bantları için kullanılır. Bir Pan modülü birinci süre olarak çalışır ve diğer soğuk yedek modül olarak kullanılır. Her FPM bir CCD modülü ve spektral filtre ve FPE (Odak düzlemsel Electronics) oluşur.

Şekil 9: İstifleme altı FPMs (görüntü kredi: KARI, DLR) yapılandırması

EOS özellikler de odaklama iyi ve en iyi sıcaklık koşullarında görüntüleri çekmek için aktif / pasif termal kontrol mekanizması kombine için bir odak mekanizması. Odaklama kontrol ve böylece aşağı doğru ya da karşılık gelen ikinci aynanın yukarı doğru hareketi bekleyen iki döngülerden birini, ısıtarak teleskobun üst ve alt tarafında bağlı ısıtıcı halkasının değiştirme kullanılarak gerçekleştirilir.

EOS oluşturulan görüntü vb sıkıştırma, şifreleme, sonra Yer İstasyonu (GS) indiriliyor için PDT (Payload Veri İletim Subsystem) transfer edilir

Şekil 10: FPA Fotoğraf (sensör / saptırma yan görünüm), görüntü kredi: DLR 19)

Spektral bantları 450-900 nm Pan (pankromatik) 450-520 nm MS (Multispektral), mavi 520-600 nm MS, yeşil 630-690 nm MS, kırmızı 760-900 nm MS, NUR (Near Infrared)

Optik - Bir CFRP optik bankta Korsch-tipi teleskop tasarım - Birincil ayna açıklığı 80 cm çapı (ayna lightweighted edilir) - Tüm aynaları (5) Zerodur tasarımı vardır - Odak uzaklığı = 8.6 m - F numarası = f/12

GSD (Toprak Numune Mesafe) - Pan grup için 0,7 m - MS bantları için 2.8 m

Dolaşma genişliği 16.8 km (Nadir at)

(Regard Field) İÇİN ??

Pan CCD dedektör modülü - 12 k piksel her 2 yığınlarının oluşan 24.000 piksel Hattı dizisi - TDI (Time Delay Integration), yukarı 4 aşamada 64 TDI - Piksel aralığı = 8.75 mikron - Kaynak veri hızı = 16 x 15 Mpixel / s (veya 3.84 Gbit / s)

MS CCD dedektör modülü - 6.000 piksel Hattı dizisi, 8 yığınlar, TDI

yeteneği hükmü - Piksel aralığı = 2 x 17.5 mikron - MS piksel Binning (MS piksel piksel Pan 4 kat dahauzundur) - Kaynak veri hızı = 4 x 240 Mbit / s

Filizlenme önleyici Evet

PRNU (Foto Tepki Non-tekdüzeliği)

Evet

DSNU (Koyu Sinyal Non-tekdüzeliği)

Evet

SNR (Signal-to-Noise Ratio) Pan ve MS için> 200

Veri niceleme 14 bit

Veri sıkıştırma CCSDS 120.1-G-1E

Enstrüman kütle, güç ??

Tablo 2: AEISS aygıtının performans parametreleri

CEU (Kamera Elektronik Birim): CEU EOS genel çalışmasını yönetir, dolayısıyla, aynı zamanda FPA performansını ima işlevsellik ve EOS operasyonel yeteneklerini tanımlar. CEU mimarisi gösterilmiştir, Şekil 11 . CEU CC (Kamera Kontrolü) ünitesi, MIL-STD-1553B arabirimi üzerinden uzay aracı OBC ile iletişim kurar.

Şekil 11 : CEU mimarisinin Mantıksal blok diyagramı (görüntü kredi: DLR, KARI)

 

Korsch tipi teleskop optik tasarım:AEISS büyük teleskop, yüksek sertlik ve boyutsal kararlılık ile gerekli düşük-kütle yapısını elde etmek için bir CFRP (Karbon Fiber Takviyeli Plastik) zarf malzemesi bulunmaktadır. Fırlatma aşamasında boyunca ve değişken yörüngede koşullar altında, alet bir kaç um ve μrad (Tablo toleranslar içinde yerine aşağıdaki optik elemanları tutmak zorundadır 4 ): 5 aynalar, 1 pankromatik FPA (Odak Düzlemi Meclisi) ve 4 spektrumlu bantları ve iki Yıldız Tracker'lar.

GKS (Yüksek Stabilite Teleskop Yapısı) ve (termal bisiklet dahil), çeşitli yük koşullarında geliştirme, üretim ve test EADS Astrium tarafından yapılan ve doğrulanmıştır. 20)

*Şekil 12: EOS ve yıldız izci ile AEISS teleskopla (görüntü kredi: KARI, EADS Astrium) İllüstrasyon

Zarf yapısının <Ø 1,3 mx 2,1 m

Fotoğraf makinesi yapısının kütle <80 kg

Ilk doğal frekansı > 70 Hz

Tasarım yük (quasi statik) Eksen başına 15 g

In-yörüngede çevre sıcaklıkları -10 º C ~ +45 º C

Yeterlilik sıcaklıkları -15 º C ~ +55 º C

Tablo 3: GKS için Ana gereksinimler

Aix en Provence SESO (Société Européenne de Systèmes Optiques), Fransa teleskop aynaları (5 aynalar, 2 uçuş modeller) bütün seti üretimi için bir taşeron verildi. SESO faaliyetleri de. Mekanik tasarım, üretim ve aynalar arasındaki bağlantı bükülme montajına, CFRP (Karbon Fiber Takviyeli Plastik) baseplates üzerineentegrasyonu ve 5 aynalar çevre testleri dahil etmedi 21)

Şekil gösterildiği gibi optik tasarım, 5 ayna ile Korsch tipi teleskop bulunmaktadır 13 . Bu içerir:

• Birincil ayna (M1 içbükey) ve ikincil ayna (M2 dışbükey) ile bir on-eksen Cassegrain teleskop

• Bir tersiyer off-eksen ayna (off-eksen M3 içbükey)

• Bir on-eksen M4 küresel olmayan içbükey ayna

Genel hacmi sınırlamalar nedeniyle, bir katlanır düz ayna (M5) •.

Şekil 13 : optik sistem (görüntü kredi: SESO) kesiti

Optik eleman Parametre Doğruluk gereksinimi

M1 (Mirror 1) M2 Uzaklık Decenter 

Tilt

3 um 10 um 5 μrad

M2 M3 Uzaklık Decenter 

Tilt

10 um 8 um 10 μrad

M3 M4 Uzaklık Decenter 

Tilt

10 um 20 um 50 μrad

M4 Odak Plane Uzaklık Decenter 

Tilt

10 um 50 um 100 μrad

M5 Odak Plane Uzaklık  10 um 

Tilt 100 μrad

Yıldız Tracker Eğim 87 μrad

Tablo 4 : GKS içinde yörüngede istikrar gereksinimleri

CFRP, Uhm (Ultra Yüksek Modülü) karbon fiber bileşikleri özellikle seçimi, kullanımı, CTE (Termal Genleşme Katsayısı) sıfıra yakın ya da olumsuz bir CTE ile özelliklere sahip laminat kurmak için imkanı sunuyoruz. Teleskop sıcaklık değişikliklerine karşı değil, aynı zamanda sıcaklık değişimleri karşı değil, sadece duyarsız hale gelir, böylece sıfır bir CTE, Zerodur yapılmış aynalar ile uyuyor.

Şekil 14: AEISS optik sistem (görüntü kredi: KARI, EADS Astrium) yapılandırması

Şekil 15: AEISS optik sistem (görüntü kredi: KARI, EADS Astrium) Alternatif görünümü

AEISS uçuş öncesi kalibrasyonu: A LUIS (Large Uniform Işık Kaynağı) bu tür gürültü oranı, doğrusallık, doygunluk ve radyometrik yanıt muntazamlığı için bir sinyal olarak faydalı yük elektro-optik testler için kullanıldı. Üniforma ışık kaynağı NIST(Ulusal Standartlar ve Teknolojileri Enstitüsü) veya nuru ölçek eşdeğer birincil standartlara göre izlenebilir mutlak doğrulukla bilinen parlaklık seviyeleri sağlar. 22)

Parametre / Mission

KOMPSAT-1 KOMPSAT-2 KOMPSAT-3 KOMPSAT-5

Fırlatma tarihi

20 Aralık1999

28 Temmuz 2006 17 Mayıs 2012 2013

Ana yük EOC (ElektroOptik Kamera)

MSC(Çokspektrumlu

Kamera)

AEISS (İleri ToprakGörüntüleme Sensör

Sistemi)

COSI (Corea SARInstrument), X-

band

Çözünürlük / dolaşma genişliği

6.6 m (Pan) 17 km

1 m (Pan) / 15km

4 m (4 x MS) /

0.7 m (Pan) / 16.8km 

2,8 m (4 x MS) /

1 m / 5 km 3 m / 30 km 20 m / 100 km

15 km 16.8 km

Orbital irtifa

685 km 685 km 685 km 550 km

LTAN 10:50 saat 10:50 saat 13:30 saat 06:00 saat

Uzay gemisi tasarım hayat

3 yıl 3 yıl 4 yıl 5 yıl

Uzay aracı kitle

470 kg 770 kg <1000 kg 1400 kg

Uzay gemisi güç

636 W 1.0 kW 1.3 kW 1.4 kW

Tablo 5: KOMPSAT misyonları Performans parametreleri 23)

Şekil 16: KOMPSAT serisi karşılaştırma (görüntü kredi: KARI)