“嫦娥一号”五大关键技术

10月24日晚，我国第一颗绕月探测卫星——嫦娥一号发射成功并进入预定地球轨道。 此次嫦娥一号绕月探测飞行将完成四大科学探测任务；获取月球全表面三维图像；分析月球表面化学元素和物质类型的含量和分布；探测月壤特性；探测4万至40万公里间地月空间环境。     

嫦娥一号卫星的制导、导航与控制

嫦娥一号卫星是中国首颗月球卫星。卫星制导、导航与控制（GNC）任务复杂多变,对系统实时性、可靠性和精度要求较高。文章介绍嫦娥一号卫星GNC系统组成、控制方法、系统特点和典型飞行结果。     

嫦娥一号卫星紫外月球敏感器

探月工程是我国航天领域的又一项重大工程项目,嫦娥一号卫星是探月工程的第一步。嫦娥一号卫星首次采用了一种全新的光学姿态敏感器——紫外月球敏感器,实现在卫星环月飞行期间的姿态测量任务。紫外月球敏感器是一种以月球为姿态参考源的大视场成像式光学姿态敏感器,本文介绍其工作原理、功能与组成以及在轨飞行试验的相关情况。     

二十一世纪世界瞩目的“探月工程”中国“嫦娥一号”2007奔向月球

中国古代美丽的神话故事“嫦娥奔月”即将变成现实，中国人踏上月球的时刻已经不再遥远，中国即将成为世界上第二个登上月球的国家。     

信息化技术在嫦娥一号卫星研制中的应用

嫦娥一号卫星首发成功,是我国航天事业发展的第三个里程碑。信息化技术在嫦娥一号卫星的管理、设计、加工及测试等各个环节都得到了充分应用,为确保高效、高质量地完成嫦娥一号卫星的研制任务起到了至关重要的作用。报告对嫦娥一号卫星的主要特点进行了归纳;全面回顾了在嫦娥一号卫星研制过程中信息化技术的应用情况及其成效;简要介绍了信息化技术在星上产品中的应用情况,详细阐述了信息化技术在制导、导航与控制（GNC）系统中的应用情况;并对信息化技术在飞控任务中的应用作了介绍。     

嫦娥一号卫星的地月转移变轨控制

文章阐述了嫦娥一号卫星地月转移阶段（从星箭分离到进入使命轨道）的高可靠、高精度自主变轨控制方案,介绍了飞行轨道、轨控策略及控制参数优化、星上自主变轨控制的系统设计和相关参数的地面标定等,给出了在轨飞行试验的验证结果。     

“嫦娥一号”对月球新生环行山表面热辐射“热点”与“冷点”昼夜变化的观测

20世纪60年代由地基观测的月球表面红外辐射扫描图像发现月蚀过程中月表面有大量的异常"热点",而在"嫦娥一号"(CE-1)对月球表面微波辐射亮度温度(Tb)观测中,这些红外辐射"热点"的地方恰是夜间微波热辐射的"冷点".本文以辐射传输理论分析,解释了这些热辐射昼夜变化很大的异常现象.为比较月表面昼夜辐射温差的变化,选取了在相近纬度上两种典型的环形山区域:一是表面有大量离散岩石块分布的代表新生的环形山(第谷Tycho Crater),另一是经历了长期陨石冲击粉碎与月质演变的不再有大量岩石块分布的老年环形山(莫洛利卡斯Maurolycus Crater).给出了这两环行山区域的CE-1微波Tb数据的昼夜变化,并与美国2009年月球轨道勘测器"先知者"(Diviner)探测对应的红外辐射做了对比.以月表3层模型的辐射传输为基础,从CE-1Tb数据反演了该两区域月壤介质层物理温度的昼夜变化及其分布将月表面物理温度昼夜变化与红外观测结果做了比较.可以看出,月表面热辐射与物理温度的昼夜变化分布,及其"热点"与"冷点"的变化与月表面新生环形山大量分布的高热传导高热惯性岩石块丰度(abundance)分布密切相关.     

中国“卫星之父”孙家栋的传奇人生

“嫦娥一号”的发射成功,使作为总设计师的孙家栋再次成为全国人民关注的焦点。除“嫦娥一号”外,他在我国航空事业上还拥有更多的“一号”：中国第一枚导弹“东风一号”总体部负责人;中国第一颗人造地球卫星“东方红一号”总设计师;“实践一号”卫星总设计师;第一颗同步试验通信卫星“东方红二号”总设计师;中国第二代卫星“东方红三号”、中国第一颗气象卫星“风云一号”、中巴合作第一颗地球资源卫星“资源一号”总设计师……这许许多多的“一号”,使孙家栋成为国内外公认的名副其实的中国“卫星之父”。     

基于“北京一号”小卫星影像阴影的建筑物高度测算研究

通过分析"北京一号"小卫星成像特点及数据获取时的几何特性,建立了利用"北京一号"小卫星影像进行建筑物高度测量的模型,并对北京市望京地区建筑物高度进行了测量试验和实地验证.结果表明,用"北京一号"小卫星影像能获得较为准确的建筑物高度信患,并为城市遥感应用提供辅助和支持.     

基于多分类器集成的“北京一号”小卫星遥感影像分类研究

将多分类器集合应用于"北京一号"小卫星多光谱遥感数据土地覆盖分类,首先构建分类器集合,应用最小距离分类、最大似然分类、支持向量机(SVM)、BP神经网络、RBF神经网络和决策树等进行土地覆盖分类,然后利用Bagging、Boosting、投票法、证据理论和模糊积分法等分类器集成方法,得到综合不同分类器输出的最终分类结果。试验表明,多分类器集成能够有效提高"北京一号"小卫星土地覆盖分类的精度,具有广泛的应用前景。     

利用“北京一号”小卫星数据估算植被覆盖度的可行性研究

利用"北京一号"小卫星数据,以密云水库流域为研究区域,采用归一化植被指数(NDVI)像元二分法,进行地面植被覆盖度估算研究,并对估算结果进行实地检验和分析,其估算值与实际值之间的相关性较高 (86%).结果表明,利用"北京一号"小卫星数据进行植被覆盖度估算及监测应用是可行的.