风云三号极轨气象卫星地面数据接收信号质量评估与告警方案

我国极轨气象卫星地面接收系统已在线运行多年,即将进入故障高发期,设备异常现象时有发生,严重影响着接收信号的质量.文章基于风云三号极轨气象卫星等效全向辐射功率测试原理,提出构建地面数据接收信号质量评估与告警系统的技术方案,并对其中的难点进行了探讨.该系统将对于提高极轨气象卫星地面数据接收现代化和智能化水平以及改善卫星数据传输链路设计可提供有益参考,同时为卫星在轨测试提供可靠的数据支撑.     

北京气象卫星地面站FY-3数据接收系统故障分析

风云三号气象卫星(FY-3)作为我国第二代极轨气象卫星,是我国第一个具有多种气象传感器的大型综合探测卫星。其地面应用系统一期工程包括数据接收、运行控制、资料预处理、产品生成等十个系统。其中,数据接收系统(Data Acquisition System,DAS)是地面应用系统的前端系统,主要完成风云三号卫星资料的接收。本文在对FY-3DAS设备组配及业务工作流程介绍的基础上,对北京地面站系统试运行期间出现的故障现象做了阐述,对故障排查、判断的过程做了深入的分析,并给出了解决方案,通过实践检验证明了其有效性,为今后的系统故障测试提供了有益经验。     

FY-3B/C中分辨率光谱成像仪在轨初期传递函数的评价和比较

针对极轨气象卫星的特点,提出了利用极地冰雪目标进行风云(FY)卫星中分辨率光谱成像仪(MERSI)传递函数(MTF)测试的刃边方法。该方法沿着冰雪和海洋之间的边缘进行取样,然后将获得的点扩展函数经过傅里叶变换得到最后Nyquist频率点处的MTF值。该方法能够应用于绝大多数MERSI通道。MTF测试结果表明:在轨初期,FY-3B/C-MERSI图像在卫星飞行方向的MTF结果都在0.31左右,图像质量较高,能够满足设计指标。但两颗卫星的MERSI传感器图像空间频率特性沿扫描方向都不是很好,1 000m分辨率的FY-3C图像测试结果集中在0.12左右,FY-3B集中在0.10左右,且FY-3C星结果系统偏高于B星,B星250m分辨率的测试结果只有0.07。分析认为导致这种图像频率特征质量在扫描方向严重下降的主要原因是设计MERSI时为保证信噪比保留的像元重叠扫描,建议在下一代FY-3号气象卫星设计时考虑这种重叠扫描的处理。     

时钟频率系统常见故障及分析

高精度、高稳定度的时间基准是极轨气象卫星接收系统业务运行的根本保证。XLi时钟频率系统将长期稳定度好的GPS与短期稳定度好的铷钟相结合,为接收系统在网设备提供精确的时间。因此确保其全天候的正常工作成为了关键。本文介绍了XLi时钟频率系统的工作原理,同时结合实际应用情况,对其常见故障现象进行了描述及原因分析,并给出了其排查方法,为设备的故障定位与检修提供了重要依据。     

我国首颗极轨气象卫星“风云三号”在太原发射

中国首颗“风云三号”极轨气象卫星于2008年5月27日上午在山西太原卫星发射中心发射。风云三号卫星系统总指挥高火山在接受采访时披露了风云三号卫星的发展历程。据中国气象局网站消息,高火山介绍说,1988～2002年,中国先后发射了4颗第一代极轨气象卫星,即风云一号A、B、C、D星。其中,今天仍然在轨稳定运行的风云一号D星已稳定运行6个年头,在中国防灾减灾、     

城市轨道交通接触网防雷措施研究

在城市轨道交通接触网系统运行过程中,常会出现雷击造成设备损坏而导致行车中断的事故。防雷技术可对接触网系统起到有效的防护作用,避免雷击造成的绝缘子损坏、线路跳闸等故障。现结合广州地铁一号线地面段接触网防雷系统运行情况,通过研究接触网防雷技术,探讨防雷对策,以提高线路运行可靠性,确保接触网设备安全运行。     

风云三号气象卫星地面接收数据分析系统设计

风云三号卫星的地面数据接收系统主要实现风云三号气象卫星云图资料的接收。其中极轨12m天线接收的卫星观测数据是进行后期天气现象分析研究的基础和重要依据,且具有数据量大、错综复杂、应用范围广的特点。文章针对现有天线监控系统的实时性和局限性,首先确定本系统需实现的基本目标和功能,然后根据需求设计功能模块,最后基于C/S模式,使用VISUAL STUDIO开发工具进行设计,同时利用SQLSERVER数据库技术来实现数据存储和信息共享。目前本系统已用于业务应用,不仅提高了业务人员的工作效率,同时为天线运行和设备维护提供数据支持。     

FY-3A紫外臭氧垂直探测仪程控设计与实现

描述了FY-3A气象卫星紫外臭氧垂直探测仪的组成和4种主要工作模式,即大气测量模式、太阳连续测量模式、太阳分立测量模式及标准灯测量模式。在此基础上对在轨运行的任务进行了分析说明。针对仪器运行参数多、测量模式转换复杂等特点,提出了合理的在轨运行控制方案,介绍了其程控设计要点与实现。给出了FY-3A星紫外臭氧垂直探测仪在轨测量的太阳模式和大气模式紫外辐射遥感数据,其太阳分立模式波长重复性为±0.03nm,自动增益转换功能使系统的动态范围达到106量级。实验结果表明,FY-3A星紫外臭氧垂直探测仪在轨工作正常,测量模式转换和执行准确,其运控方案完备,数据获取有效,仪器在轨工作处于最佳性能状态。     

配网设备的防雷措施探究

配网设备在电力系统中起到关键性的作用,支撑整个电网的供配电。配网设备在运行中较容易受到雷击的影响,引发一系列的安全问题,不利于配网的安全运行,需针对配网设备的运行情况提出防雷思想,维护配网设备的运行方式,发挥防雷的优势,因此,本文通过对配网设备进行研究,分析可靠的防雷措施及应用。     

杭州城市轨道交通防雷技术探讨

为了研究杭州雷电活动环境下轨道交通的防雷安全,保障其正常运行,本文对杭州地铁的接地系统、信号系统、电源系统、架空线路等设备情况进行了分析,通过对直击雷防护、防雷电波侵入、线路屏蔽等各种防雷技术方法的运用,找到适用于杭州地铁的防雷设计实施方案。     

自动气象站雷电防护分析与探讨

目前,地面遥测系统正逐步替代传统的人工气象观测,雷电电磁脉冲对地面遥测系统的安全运行构成了很大的威胁。本文详细介绍了自动气象站直击雷、感应雷防护措施、共用接地等防雷技术措施及自动气象站的雷电防护实例,对如何有效防范雷电灾害,做好自动气象站的防雷工作有一定的指导意义。     

利用频谱分析FY-3卫星云图接收中的干扰和故障

利用风云三号气象卫星接收信号的频谱图,分析卫星接收设备的运行情况,查找信号干扰的来源,排除接收设备的故障,解决接收云图中存在的问题,从而提高云图接收质量。     

浅谈信息系统雷电防护

近年来,随着计算机和网络通信技术的高速发展,计算机信息系统遭受雷击的概率大大增加,计算机网络系统对雷击的防护要求也越来越高。为了尽量减少和避免雷电对计算机信息系统造成的损害,保证机房的安全运行,本文介绍了针对计算机信息系统防雷所采取的一些措施,并进行了详细的论述。     

卫星与地基闪电探测资料在闪电活动研究中的综合应用

利用闪电探测资料研究闪电放电特性及其活动特征,对于雷电灾害的监测和预警具有重要意义。卫星闪电探测不受下垫面条件限制,可观测覆盖区域内的总闪电,但无法区分云闪与地闪,地基闪电探测以定位地闪为主,且二者探测原理不同。本文分析了卫星与地基闪电探测在观测目标、定位精度和探测率等方面的差异;在此基础上,利用卫星闪电成像仪TRMM LIS与我国国家雷电监测网资料,提出一种结合星地同步闪电观测数据的闪电活动分析方法,该方法对两种资料中时空特性较为相近的探测单元进行匹配处理,通过聚类算法得到闪电信息;利用该方法分析了我国西南地区2008~2014年的闪电分布特征。结果表明:该方法可有效获得观测区域的闪电信息,且从气候与地形因素等方面可对分析结果给予解释;下一步结合静止卫星闪电探测资料,可从数据匹配误差上获得改进,同时可将多源闪电观测资料结合的方法扩展到更多应用。     

通信基站对周围雷击环境影响

使用江苏省闪电定位仪资料及2012-07-03雷击事故当日卫星和实况资料等,结合规范中相关计算公式综合分析了常州武进某通信基站旁边办公房设备遭雷击损坏的原因,并给出合理的防护建议.     

浅淡农村防雷示范工程工作

农村(示范村)防雷工程主要包括:安装电子显示屏和防雷击安全警示牌,为村民传递气象信息、预警雷电临近、宣传防雷知识;安装避雷铁塔、避雷亭,为村民提供避雷场所;完善村委会、学校、农贸市场等公共建筑物的防雷设施;雷电灾害风险值大的民房、厂房的防雷装置安装;对防雷装置拦截效率E值大的线路安装SPD;对电视天线、卫星天线、太阳能热水器采取防雷措施等。     

雷电数据产品的开发应用技术思路

通过使用雷电探测定位系统、卫星云图和雷达回波图像等资料,针对雷电数据进行技术分析。雷电探测定位系统在输配电线路、灾害性天气、森林防火等方面应用范围十分广泛,本文采用雷电数据实时进行质量控制,将数据处理成雷电分时图、三维立体图、卫星云图＋雷达回波＋雷电数据合成图等图像产品,为雷电预测预报提供了方便,并制定了雷电数据产品的文件命名规定和格式,以及雷电数据产品的叠加显示方式。     

风云四号地球静止轨道卫星测距系统误差标校 及其定轨影响分析

测距系统误差是影响地球静止轨道(GEO)卫星定轨精度的主要误差因素,GEO卫星的静地特性使得测距数据系统误差特别是测站系统差和卫星轨道存在较强相关性,必须通过其他独立手段解决。首先利用仿真数据分析了地面系统误差和星上系统误差对轨道的影响特性,随后以风云四号B星(FY-4B)测距系统为例分析了测距实测数据,分析结果表明风云四号B星测距系统中存在异常的系统误差,为确定该系统误差的来源,设计了一系列试验方案进行分析,通过试验排除地面设备系统误差,确定了风云四号B星测距系统误差来自于研制厂家提供的错误星上转发器时延值,利用定轨估计解算星上系统误差对其进行标校,以及利用标校后的观测数据重新定轨,各站残差由15 m降至2 m,定轨精度由800 m提高到20 m,分析表明,通过定轨估计解算对星上系统误差进行标校的方法是切实有效的。