常見遙感衛星參數
目錄
一、光學衛星
1.GeoEye-1
2、IKONOS
3、WorldView-1
4、QuickBird
5、FORMOSAT-2
6、OrbView-2
7、OrbView-3
8、ASTER
9、Landsat系列
10、IRS系列
11、RADARSAT-1
12、日本JERS-1衛星
13、ERS衛星
14、CBERS-1 中巴資源衛星
15、法國SPOT衛星
16、歐空局ENVISAT衛星
17、ALOS 衛星
18、RapidEye衛星星座
19、資源02B衛星介紹
二、雷達衛星
1、COSMO-Skymed高分辨率雷達衛星
2、TerraSAR
1.GeoEye-1
2006年1月美國ORBIMAGE公司成功收購Space Imaging公司,創辦GeoEye公司以來,使GeoEye公司成為世界上最大商業遙感衛星運營公司。目前GeoEye公司麾下主要兩大遙測衛星系統:IKONOS和OrbView,而GeoEye-1即為兩家公司合并后第一顆以公司命名的衛星,于2008年9月6日進行發射,其影像分辨率將可達40公分分辨率(美國境內),并同時提供全色態和多光譜影像數據,提供使用者更清晰影像數據。
GeoEye-1衛星基本信息表
發射日期 |
2008年9月6日 |
運行時間 |
超過7年(燃料超過10年以上) |
軌道形式 |
太陽同步衛星 |
軌道高度 |
684km |
軌道傾角 |
98度 |
飛行周期 |
98分鐘(繞地球一圈) |
運行速度 |
7.5公里/秒(4哩/秒) |
赤道通過時間 |
10:30 a.m |
航帶拍攝寬度 |
15.2公里 |
重訪頻率 |
2.8天 |
空間分辨率 |
全色態影像:0.41公尺(近垂直拍攝) 多光譜影像:1.65公尺(近垂直拍攝) |
CE90精度 |
<3m (無需控制點狀態) |
輻射分辨率 |
11-bits/pixel |
2、IKONOS
1999年09月24日,IKONOS成功于美國Vandenberg空軍機地順利發射升空,其影像分辨率高達0.82米,成為全球首顆提供1米以下分辨率之商用光學衛星,揭開高分辨率衛星影像時代。
IKONOS衛星為美國GeoEye公司所發展的商用高分辨率光學衛星,其衛星軌道高度為681公里,可提供快速且質量清晰之衛星影像,獲取地球表面之地物、地貌等空間信息,影像信息可達軍用規格;其具有立體影像拍攝能量,具有制作數值地形模型之能力。
IKONOS衛星基本信息表:
發射日期 |
1999年9月24日 ( Vandenberg Air Force Base, California) |
運行時間 |
超過8.5年 |
軌道形式 |
太陽同步衛星 |
軌道高度 |
681km(423英里) |
軌道傾角 |
98.1度 |
運行速度 |
7.5公里/秒(4哩/秒) |
地面速度 |
6.8公里/秒 |
飛行周期 |
98分鐘(繞地球一圈) |
赤道通過時間 |
10:30 a.m |
航帶拍攝寬度 |
11.3公里(7英里) at nadir 13.8公里(8.6英里) at 26° off-nadir |
重訪頻率 |
1米分辨率 - 約3天; 1.5米分辨率 - 約1.5天 |
空間分辨率 |
Pan: 0.82公尺(nadir) to 1公尺(26° off-nadir) MS: 3.2公尺(nadir) to 4公尺(26° off-nadir) |
輻射分辨率 |
11-bits/pixel |
影像波段 |
全色態、紅、綠、藍、近紅外光 |
3、WorldView-1
WorldView-1衛星為美國DigitalGlobe公司所擁有之高分辨率商用衛星,2007年9月18日成功發射后,提供全世界”50公分”更高分辨率,世界信息將更一覽無遺;靈活的取像能量,配合平均1.7天~4.6天的再訪時間,可更快獲取影像數據;高解析之立體像對取像能量,提供三維仿真展示用戶,更優質的高程信息選擇。WorldView-1 衛星提供50公分超高分辨率之全色態影像。
WorldView-1衛星基本信息表
發射日期 |
2007年9月18日 ( Vandenberg Air Force Base, California) |
運行時間 |
超過7年(燃料超過10年以上) |
軌道形式 |
太陽同步衛星 |
軌道高度 |
496公里 |
飛行周期 |
94.6分鐘 |
赤道通過時間 |
10:30 a.m |
航帶拍攝寬度 |
17.6公里(近垂直觀測) |
單軌連續拍攝面積 |
單幅:60 × 110公里 立體像對:30 × 110公里 |
重訪頻率 |
1.7天(優于1公尺分辨率) 4.6天(0.5~0.59公尺分辨率) |
空間分辨率 |
0.5公尺(近垂直觀測) 0.59公尺(25度) |
幾何精度(CE 90) |
6.5 公尺 CE 90% 精度 |
輻射分辨率 |
11-bits/pixel |
4、QuickBird
QuickBird捷鳥衛星為美國DigitalGlobe公司所擁有之商用高分辨率光學衛星。其于2001年10月18日于美國Vandenberg空軍機地順利發射升空;于同年12月份開始接收衛星影像。QuickBird捷鳥衛星系從450公里外的太空拍攝地球表面上之地物、地貌等空間信息,其影像分辨率高達61公分,為全球首顆提供1米以下分辨率之商用光學衛星。且QuickBird捷鳥衛星為太陽同步衛星,平均4至6天即可拍攝同一地點的影像。因此,QuickBird捷鳥衛星可提供快速且質量清晰之衛星影像,使人們可更迅速掌握所處之環境訊息。
QuickBird捷鳥衛星所提供之衛星影像,可依其光譜特性加以區分為全色態影像、多光譜影像及彩色合成影像三大類。
1. 全色態影像(Panchromatic)
全色態影像(俗稱黑白影像),收集單一波段(B&W)的波譜資料。其影像分辨率為61~72公分。
2. 多光譜影像(Multi-Spectral)
多光譜影像(俗稱彩色影像),收集藍色可見光、綠色可見光、紅色可見光及近紅外光等四個波段之影像。影像分辨率為2.44~2.88公尺。
3. 彩色合成影像(Pan-sharpened)
所謂的彩色合成影像,系將分辨率60公分(或70公分)之全色態影像與分辨率2.4米(或2.8米)之多光譜影像利用融合技術進行影像融合(Fusion)后,作成分辨率為60公分(或70公分)的彩色合成影像。
QuickBird 波譜范圍
影像類別 |
波段 |
波譜值 |
空間分辨率 |
全色態影像(Panchromatic) |
全光譜段 |
0.53~0.93 microns |
0.6米 |
多光譜影像(Multi-Spectral) |
波段1(藍光段) |
0.45~0.52 microns |
2.44米 |
波段2(綠光段) |
0.51~0.60 microns |
2.44米 |
|
波段3(紅光段) |
0.64~0.70 microns |
2.44米 |
|
波段4(近紅外光段) |
0.76~0.86 microns |
2.44米 |
幅寬:16.5kmX16.5km
5、FORMOSAT-2
福爾摩沙衛星二號于2004年5月21日(臺北時間)于美國西南邊范登堡(Vandenberg)順利發射升空,為臺灣省首顆自主衛星。其每日可對同一地區進行拍攝之高造訪率,并具有極區觀測能量,提供環境監控、土地規劃、土地管理及實時災害之緊急救災等多元應用,滿足遙測應用需求。
FORMOSAT-2 衛星基本信息表
重量 |
760公斤左右(含酬載及燃料) |
形狀尺寸 |
六角柱形,高2.4米,外徑約1.6米(太陽電能板未展開時 |
軌道 |
891公里高,太陽同步軌道,每日通過臺灣上空二次。 |
酬載儀器 |
遙測酬載、高空向上閃電儀。 |
遙測對地分辨率 |
全色態(黑白)影像2公尺(近垂直觀測) 多光譜(彩色)影像8公尺(近垂直觀測) |
像幅寬度 |
24 公里(近垂直觀測) |
衛星機動性 |
前后照±45°;側照±45° |
攝像能力 |
8分鐘/軌道 |
設計壽命 |
5年 |
發射日期 |
約2004年5月21日 |
FORMOSAT-2 波譜范圍
影像類別 |
波段 |
波譜值 |
空間分辨率 |
像幅寬度 |
全色態影像(Panchromatic) |
全光譜段 |
0.52~0.82μm |
2 m |
24 km |
多光譜影像(Multi-Spectral) |
波段1(藍光段) |
0.45~0.52μm |
8 m |
24 km |
波段2(綠光段) |
0.52~0.60μm |
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波段3(紅光段) |
0.63~0.69μm |
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波段4(近紅外光段) |
0.76~0.90μm |
6、OrbView-2
美國GeoEye公司于1997年8月所發射低分辨率衛星影像-OrbView-2; 其特殊的設計主要收集全球土地和海洋表面的多光譜影像,雖然空間分辨率為1.13公里,但單幅面積可提供地表1,500 x 2,800 km大面積的覆蓋范圍,且提供8波段的影像信息,可持續的使用在研究全球的碳平衡和全球性暖化,數據亦可廣泛應用于各種領域,譬如漁、農業、海軍操作、科學研究和環境監測。
OrbView-2 衛星基本資表訊表
發射日期 |
1997年8月 |
軌道形式 |
太陽同步衛星 |
軌道高度 |
705km (438 miles) |
生命周期 |
超過五年 |
重訪頻率 |
每日 |
赤道通過時間 |
12:20 |
航帶拍攝寬度 |
2,800 km |
影像類別 |
可見光(6) 近紅外光(2)8波段 |
空間分辨率 |
1.13 km |
波譜分辨率 |
400-875μm |
數據型態 |
SeaWiFS |
7、OrbView-3
Orbview-3衛星為美國GeoEye公司所擁有的高解析商用光學衛星,于2003年06月23日發射升空,透過470公里外的太空拍攝地球表面上之地物、地貌等空間信息,其全色態影像分辨率高達一米、多光譜影像為四米分辨率,惟其目前已停止營運,影像信息提供以既有影像為主,仍能提供使用者廣泛應用于各種領域,例如通信、石油、天然氣、測繪、農業、林業,以及國防等。
OrbView-3 衛星基本資表訊表
發射日期 |
2003年6月2 3日 |
軌道形式 |
太陽同步衛星 |
軌道高度 |
470km |
重訪頻率 |
小于3天 |
赤道通過時間 |
10:30 a.m |
航帶拍攝寬度 |
約8 km×8 km |
空間分辨率 |
全色態影像: 1公尺 多光譜影像: 4公尺 |
輻射分辨率 |
11-bits/pixel |
數據提供 |
目前僅提供既有影像數據 |
8、ASTER
ASTER(Advanced Spaceborne Thermal Emission and Reflection Radiometer)于1999年12月發射,其傳感器為日本所制造,主要裝置在美國太空總署的人造衛星 Terra 衛星上。ASTER 是 Terra 衛星上唯一可獲取高分辨率影像的多波段(14個波段) 傳感器,并且可進行立體觀測拍攝,可詳盡的獲取地球表面溫度、輻射性、反射性和高度起伏的形貌等信息外,更可制作數值地形模型數據。
ASTER 衛星基本信息
發射日期 |
1999年12月 |
軌道形式 |
太陽同步衛星 |
像幅寬度 |
60 km×60 km(約18幅影像可完整涵蓋臺灣地區) |
ASTER波譜范圍總表
影像類別 |
波段 |
波譜值 |
空間分辨率 |
像幅寬度 |
可見近紅外光(VNIR) (Visible and Near Infrared) |
1 |
0.52 – 0.60μm |
15 m |
60 km |
2 |
0.63 – 0.69μm |
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3N |
0.76 – 0.86μm |
|||
3B |
0.76 – 0.86μm |
|||
短波紅外光(SWIR) (Shortwave Infrared) |
4 |
1.60 – 1.70μm |
30 m |
60 km |
5 |
2.145 – 2.185μm |
|||
6 |
2.185 – 2.225μm |
|||
7 |
2.235 – 2.285μm |
|||
8 |
2.295 – 2.365μm |
|||
9 |
2.360 – 2.430μm |
|||
熱紅外光(TIR) (Thermal Infrared) |
10 |
8.125 – 8.475μm |
90 m |
60 km |
11 |
8.475 – 8.825μm |
|||
12 |
8.925 – 9.275μm |
|||
13 |
10.25 – 10.95μm |
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14 |
10.95 – 11.65μm |
9、Landsat系列
Landsat系列衛星為美國太空總署(NASA)之地球觀測衛星,自1972年LANDSAT-1為衛星發射成功后,即開啟第一階段從太空觀測地球之新時代。隨不同年代新衛星發射后,其空間分辨率并由80公尺提升至15米,目前仍在運轉中的為Landsat-5與Landsat-7,全球共有233個軌道,地面每一像幅(Scene)約185公里× 170公里,并且提供多光譜地表分析能量。
LandSat衛星基本信息表
發射日期 |
1972年7月23日 |
軌道形式 |
太陽同步衛星 |
軌道高度 |
705km |
軌道傾角 |
98.2度 |
飛行周期 |
98.9分鐘(繞地球一圈) |
重訪頻率 |
16天(掃描同一區域) |
全球軌道 |
233個 |
赤道通過時間 |
09:42 a.m |
航帶拍攝寬度 |
185 km×170 km (115m×105m) |
空間分辨率 |
Landsat7-Pan: 15公尺 MS: 30公尺 |
輻射分辨率 |
11-bits/pixel |
Lansat-1系列產品,目前仍在運轉的為Landsat-5與Landsat-7。相關產品信息如下:
Landsat-5 TM(Thematic Mapper) :共有 7 個波段,其中波段 1~5 和 7 為可見光及近紅外光波段,其空間分辨率 30 公尺;波段 6 為熱紅外光,其空間分辨率為120 公尺。
Landsat-7 ETM+ :共有 8 個波段,其中波段 8 為全色態影像,具有 15 公尺之空間分辨率,波段 1~3( 可見光 ) 與波段 4,5,7( 近紅外光 ) 之空間分辨率為 30 公尺,而波段 6 為熱紅外光,空間分辨率則為 60 公尺。
10、IRS系列
Cartosat-1(又名IRS P5),是一顆重達1.56噸的遙測制圖衛星,為印度政府于2005年5月5日在南部的安得拉邦斯里赫里戈達島,用一枚C6型極地火箭同時將兩顆由印度自行研制的衛星(Cartosat-1、Hamsat)送上太空。Cartosat-1提供2.5米分辨率的立體對數據可作為都市規畫、土地和水資源管理、環境評估和各種制圖信息系統應用。
Cartosat-1衛星基本信息
發射日期 |
2005/05/05 |
軌道形式 |
太陽同步衛星 |
軌道高度 |
618 km |
軌道傾角 |
97.87度 |
飛行周期 |
97分鐘(繞地球一圈) |
赤道通過時間 |
10:30 a.m |
影像類別 |
全色態影像(同時搭載兩個全色態感測儀) |
波譜分辨率 |
0.52~0.82μm |
空間分辨率 |
2.54公尺 |
像幅寬度 |
前視:29.42公里 后視:26.24公里 |
重訪頻率 |
約5天 |
設計壽命 |
5年 |
11、RADARSAT-1
RADARSAT衛星是加拿大于95年11月4日發射的,它具有7種模式、25種波束,不同入射角,因而具有多種分辨率、不同幅寬和多種信息特征。適用于全球環境和土地利用、自然資源監測等。
衛星參數:
太陽同步軌道(晨昏)
軌道高度:796公里
傾角:98.6度
運行周期:100.7分鐘
重復周期:24天
每天軌道數:14
衛星過境的當地時間約為早6點晚6點。
重量:2750kg
工作模式 |
波束位置 |
入射角(度) |
標稱分辨率(米) |
標稱軸寬(公里) |
精細模式(5個波束位置) |
F1- F5 |
37---48 |
10 |
50x50 |
標準模式(7個波束位置) |
S1- S7 |
20---49 |
30 |
100x100 |
寬模式 (3個波束位置) |
W1-W3 |
20---45 |
30 |
150x150 |
窄幅ScanSAR (2個波束位置) |
SN1 |
20---40 |
50 |
300x300 |
|
SN2 |
31---46 |
50 |
300x300 |
寬幅ScanSAR |
SW1 |
20---49 |
100 |
500x500 |
超高入射角模式(6個波束位置) |
H1-H6 |
49---59 |
25 |
75x75 |
超低入射角模式 |
L1 |
10---23 |
35 |
170x170 |
12、日本JERS-1衛星
JERS-1日本宇宙開發事業團于1992年發射。用于國土調查、農林漁業、環境保護、災害監測。星上傳感器SAR。
衛星參數:
太陽同步軌道
赤道上空高度:568.023公里
半長軸:6946.165公里
軌道傾角:97.662o
周期:96.146分鐘
軌道重復周期:44天
經過降交點的當地時間:10:30-11:00
空間分辨率:方位方向18米
距離方向18米
幅寬:75公里
13、ERS衛星
ERS-1 ERS-2 歐空局分別于1991年和1995年發射。攜帶有多種有效載荷,包括側視合成孔徑雷達(SAR)和風向散射計等裝置),由于ERS-1(2)采用了先進的微波遙感技術來獲取全天候與全天時的圖象,比起傳統的光學遙感圖象有著獨特的優點。
衛星參數:
橢圓形太陽同步軌道
軌道高度:780公里
半長軸:7153.135公里
軌道傾角:98.52o
飛行周期:100.465分鐘
每天運行軌道數:14 -1/3
降交點的當地太陽時:10:30
空間分辨率:方位方向<30米
距離方向<26.3米
幅寬:100公里
14、CBERS-1 中巴資源衛星
CBERS-1 中巴資源衛星由中國與巴西于1999年10月14日合作發射,是我國的第一顆數字傳輸型資源衛星。
太陽同步軌道 軌道高度:778公里,傾角:98.5o 重復周期:26天 平均降交點地方時為上午10:30 相鄰軌道間隔時間為 4 天掃描帶寬度:185公里星上搭載了CCD傳感器、IRMSS紅外掃描儀、廣角成像儀,由于提供了從20米—256米分辨率的11個波段不同幅寬的遙感數據,成為資源衛星系列中有特色的一員。
衛星參數:
紅外多光譜掃描儀:
波段數: 4
波譜范圍:
B6:0.50 –1.10(um)
B7:1.55 – 1.75(um)
B8:2.08 – 2.35(um)
B9:10.4 – 12.5(um)
覆蓋寬度:119.50公里
空間分辨率:B6 – B8:77.8米
B9:156米
CCD相機:
波段數: 5
波譜范圍: B1:0.45 – 0.52(um)
B2:0.52 – 0.59(um)
B3:0.63 – 0.69(um)
B4:0.77 – 0.89(um)
B5:0.51 – 0.73(um)
覆蓋寬度:113公里
空間分辨率:19.5米(天底點)
側視能力:-32 士32
廣角成像儀:
波段數: 2
波譜范圍:
B10:0.63 – 0.69(um)
B11:0.77 – 0.89(um)
覆蓋寬度:890公里
空間分辨率:256米
15、法國SPOT衛星
衛星參數:
法國SPOT-4衛星軌道參數: 軌道高度:832公里 軌道傾角:98.721o 軌道周期:101.469分/圈 重復周期:369圈/26天 降交點時間:上午10:30分 掃描帶寬度: 60 公里 兩側側視:+/-27o 掃描帶寬:950公里 |
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16、歐空局ENVISAT衛星
衛星參數:
發射時間 |
2002年3月1日(歐洲中部時間) |
運載工具 |
阿里亞納5號火箭 |
發射重量 |
8200公斤 |
有效載荷重量(儀器) |
2050公斤 |
設計壽命 |
5年 ~ 10年 |
星上儀器數量 |
10 |
軌道 |
太陽同步,高度800公里 |
軌道傾角 |
98° |
單圈時間 |
101分鐘 |
重復周期 |
35天 |
耗資 |
大約20億歐元 |
主要參與國家 |
奧地利,比利時,加拿大,丹麥,法國,芬蘭,德國,意大利,挪威,西班牙,瑞典,瑞士,荷蘭和英國 |
17、ALOS 衛星
日本地球觀測衛星計劃主要包括2個系列:大氣和海洋觀測系列以及陸地觀測系列。先進對地觀測衛星ALOS是JERS-1與ADEOS的后繼星,采用了先進的陸地觀測技術,能夠獲取全球高分辨率陸地觀測數據,主要應用目標為測繪、區域環境觀測、災害監測、資源調查等領域。
ALOS衛星載有三個傳感器:全色遙感立體測繪儀(PRISM),主要用于數字高程測繪;先進可見光與近紅外輻射計-2(AVNIR-2),用于精確陸地觀測;相控陣型L波段合成孔徑雷達(PALSAR),用于全天時全天候陸地觀測。ALOS衛星采用了高速大容量數據處理技術與衛星精確定位和姿態控制技術。
ALOS衛星技術參數介紹: |
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ALOS三個傳感器的介紹 |
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PRISM(panchromatic remote-sensing instrument for stereo mapping): |
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PRISM具有獨立的三個觀測相機,分別用于星下點、前視和后視觀測,沿軌道方向獲取立體影像,星下點 空間分辨率為2.5米。其數據主要用于建立高精度數字高程模型。 可用于數字高程測繪。 |
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PRISM傳感器光譜模式: |
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AVNIR-2(advaced visible and near infrared radiometer type-2): AVNIR具有更高的空間分辨率,主要用于陸地和沿海地區的觀測,為區域環境監測提供土地覆蓋圖和土地利用分類圖.為了災害監測的需要, AVNIR-2提高了交軌方向能力,側擺角度為 + 440,能及時觀測受災地區。 |
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AVNIR-2傳感器光譜模式: |
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PALSAR(phased arrey type L-band synthetic aperture radar): PALSAR用采用了L帶的合成開口雷達,一主動式微波傳感器,它不受云層、天氣和晝夜影響,可全天候對地觀測,比JERS-1 衛星所攜帶的SAR傳感器性能更優越。該傳感器具有高分辨率、掃描式合成孔徑雷達、極化三種觀測模式,高分辨率模式(幅度10m)之外又加上,廣域模式(幅度250~350km),使之能獲取比普通SAR更寬的地面幅寬。數數字高程模型(DEM:Digital Elevation Model)的生成,適合對特定區域的監測。用于全天侯陸地觀測 |
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PALSAR傳感器光譜模式 |
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在側視角度為41.5度時,PALSAR觀測區域在北緯87.8度至南緯75.9度之間 |
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ALOS的產品和服務介紹--標準產品 |
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19、資源02B衛星介紹
2004年中巴兩國正式簽署補充合作協議,啟動資源02B星研制工作。2007年9月19日,衛星在中國太原衛星發射中心發射,并成功入軌,2007年9月22日首次獲取了對地觀測圖像。此后兩個多月時間里,有關單位完成了衛星平臺在軌測試、有效載荷的在軌測試和狀態調整及數據應用評價等工作,正式交付用戶使用。2007年10月29日,國防科工委與國土資源部簽署協議,國土資源部成為資源02B星的主用戶。
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1、COSMO-Skymed高分辨率雷達衛星
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2、TerraSAR
TerraSAR-X衛星雷達是由德國國家太空中心(German Aero-space Center)與德國民間公司EADS Astrium 所共同開發。為TerraSAR系列的第一顆商用衛星,其衛星上搭載著X波段之合成孔徑雷達(Synthesize Aperture RADAR, SAR)傳感器,為一顆主動式遙測衛星,且不受日照及天氣影響。
TerraSAR-X已于2007年6月15日順利發射升空,所能提供之分辨率高達1米,為目前所有商用衛星雷達中,提供最高分辨率之衛星雷達數據。
TerraSAR-X衛星基本信息表
衛星本體高度 |
5公尺 |
衛星本體重量 |
1.230 公斤 |
SAR 天線 |
4.8 公尺 x 0.7 公尺 x 0.15 公尺 |
最高分辨率 |
1 公尺 5公里x 10 公里 / 幅 |
軌道信息 |
軌道高度:514 公里 |
軌道傾角:98° |
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太陽同步 |
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同一軌道重返周期 |
11 days |
生命周期 |
5 年 |
TerraSAR-X為一顆主動式遙測衛星,其衛星上搭載著X波段之合成孔徑雷達(Synthesize Aperture RADAR, SAR)傳感器,是藉由主動發射微波,并接收從地表所折射或是散射之訊號。因此不受
TerraSAR影像依拍攝模式及分辨率,總共分為三種影像類別,分別為SpotLight, StripMap 和ScanSAR。
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