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卫星遥感产业关键技术发展状况及行业主要企业分析

发布时间:2019-04-30  来源:立鼎产业研究网  点击量: 1447 

——关键技术发展状况及应用领域

卫星设计寿命根据研制任务书及合同规定而设计的卫星在运行轨道上应该达到的正常工作时间。提高卫星的寿命,可以产生很大的效益,因此在卫星设计制造阶段,要综合考虑影响卫星寿命的种种因素,提高其使用寿命。人造卫星的寿命取决于许多因素:

第一大影响卫星寿命的因素是卫星本身。卫星各部件都是有寿命的,一旦某一部件过期出故障就可能导致整个卫星失效。所以,在设计研制过程中,要分析各部件的寿命,包括卫星承载的诸如遥感观测设备本身的寿命。此外,卫星自身还有一个影响因素是其携带燃料量及冗余量。

第二大影响卫星寿命的因素是空间环境。人造卫星在太空要受到各种外力的作用,如大气阻力摄动,太阳光压摄动,日、月引力摄动等。这些摄动常常导致人造卫星的轨道形状和大小发生变化,对卫星的运动轨道在空间的位置和寿命的长短都有影响。此外,空间的重粒子事件也会对卫星部件产生不利作用。

第三大影响卫星寿命的因素是轨道因素。轨道高度不同,大气产生的阻力不同。一般低轨道卫星寿命较短,高轨道卫星寿命相对较长,按轨道高度大致可分为:

低高度(150200千米),大气影响很大,拍摄景物的图像分辨率高,常用于侦察卫星。

中高度(3501500千米),有一定的大气影响,用于地球资源技术卫星。

高高度(35800千米),用于同步卫星,寿命长,一般不对地面成像。

相关公司预计卫星寿命


来源:二十一世纪空间招股说明书(申报稿)

除了卫星寿命,遥感卫星的成像相关性能也是重要的性能指标。一般卫星上会根据探测用途不同,携带多个不同波段及分辨率的传感器/相机,拍摄包括全色/多光谱等多种类型数据。

分辨率上,以国际先进水平来看,美国早在2001年,遥感卫星就进入亚米级(<1m分辨率)水平。国内遥感卫星在近年也在向米级,亚米级水平靠拢。分辨率涉及轨道高度、视场宽度、传感器分辨率等多个因素决定,由于遥感卫星是民用用途,设计时还受到应用场景需求、成本等因素制约,不会单纯追求分辨率的提高。

部分遥感卫星的分辨率比较


来源:环境保护部卫星环境应用中心

随着遥感技术的发展,航天传感器的地面分辨率大幅度提高,高分辨率卫星影像在军事侦查、国防建设、海洋测绘、地形测绘、海岛礁测绘等基础测绘以及其他领域中应用越加广泛。

——行业内主要企情况

1、数字地球公司(DigitalGlobe,纽交所代码: DGI,已于 2017 10 月退市)

数字地球公司是全球领先的商用高分辨率地球影像产品和服务供应商,也是Geoeye 系列、 WorldView 系列遥感卫星的运营服务商。利用先进的自有卫星群提供的数据,数字地球公司的影像解决方案可在国防和情报、民间机构、地图制作和分析、环境监测、油气勘探、基础设施管理、互联网门户网站以及导航技术领域形成广泛支持。

2017 10 5 日,数字地球公司被 MacDonald Dettwiler& AssociatesMDA)收购,合并后 MDA 更名为 Maxar Technologies,是一家在多伦多证券交易所和纽约证券交易所上市的公司,股票代码为 MAXR

根据 MAXR2018 年年度报告,截至 2018 年三季末, MAXR 总资产为 61.89 亿美元,净资产为 17.08 亿美元, 2018 年前三季度实现营业收入 16.45 亿美元。

2、珠海欧比特控制工程股份有限公司(股份代码: 300053

欧比特是具有自主知识产权的嵌入式 SOC 芯片及系统集成供应商,主要从事高可靠嵌入式SOC 芯片类产品的研发、生产和销售和系统集成类产品的研发、生产和销售等。

2017 年,欧比特实施了“珠海一号”遥感微纳卫星星座项目,利用该卫星获取卫星遥感数据,并对卫星数据进行加工和销售。

截至 2018 年三季度末,公司总资产为人民币 38.58 亿元,净资产为 32.12 亿元, 2018 年上半年实现营业收入 3.76 亿元,其中卫星大数据服务业务收入2,466,981.12 元。

3、中国四维测绘技术有限公司(简称“中国四维”)

中国四维测绘技术有限公司由国家测绘局于 1992 年创建,注册资本 6.53 亿元。2009 4 月,随中国卫星通信集团公司整体重组并入中国航天科技集团公司。主要从事卫星导航定位综合信息服务、导航电子地图及动态交通信息服务、航空摄影测量及数据处理、卫星影像等业务。

目前,中国四维旗下的四维世景科技(北京)有限公司、四维高景卫星遥感有限公司是我国首个自主研发的 0.5 米商业卫星高景一号(SuperView-1)的商业运营方和遥感数据服务企业,为国内外各行业用户提供全球中、高分辨率影像数据及基于遥感的数据应用服务。

4、谷歌地球(Google Earth

谷歌地球(Google Earth)于2005年向全球推出,是一款谷歌公司开发的虚拟地球软件,它把卫星照片、航空照相和GIS布置在一个地球的三维模型上,用户可以免费浏览全球各地的高清晰度卫星图片。

Google Earth来源于Keyhole(锁眼)公司自家原有的旗舰软件。Keyhole是一家卫星图像公司,它提供的Keyhole软件允许网络用户浏览通过卫星及飞机拍摄的地理图像,这一技术依赖于数以TB计的海量卫星影像信息数据库。20041027Google宣布收购了Keyhole公司,并于20056月推出了Google Earth系列软件。

Google earth的卫星影像,并非单一数据来源,而是卫星影像与航拍的数据整合。其卫星影像部分来自于美国DigitalGlobe公司的QuickBird(快鸟)商业卫星与EarthSat公司(美国公司,影像来源于陆地卫星LANDSAT-7卫星居多),航拍部分的来源有BlueSky公司(英国公司,以航拍、GIS/GPS相关业务为主)、Sanborn公司(美国公司,以GIS、地理数据、空中勘测等业务为主)、美国IKONOS及法国SPOT5。其中SPOT5可以提供解析度为2.5米的影像、IKONOS可提供1米左右的影像、而快鸟就能够提供最高为0.61米的高精度影像。

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