[科普中国]-地中海盆地观测小卫星星座系统

研发历程

1996年，意大利政府启动国家对地观测计划。COSMO-SkyMed星座为该计划的重点项目。2001年，意大利国防部加入COSMO-SkyMed项目。COSMO—SkyMed项目的主承包商是泰雷兹·阿莱尼亚意大利公司，负责研制卫星平台；阿尔卡特·阿莱尼业公司负责研制有效载荷COSMO-SkyMed星座的4颗卫星分别于2007年6月8日、2007年12月9日、2008年10月25日和2010年11月6日发射。目前在轨运行。2

泰勒兹·阿莱尼亚航天公司与意大利航天局(ASI)签订价值6600万欧元的合同，将继续建造第二代“地中海盆地对地观测小卫星星座”(COSMO-SkyMed)计划。

此次合同将启动该计划的第三个阶段，包括完成该系统的基本设计和系统技术发展(为星上组件)的相关活动——涵盖两颗具备前沿技术和性能的卫星和所有地面基础设施(地面段、运行和后勤)。

为了使实现该系统的所有实施活动组织和计划的运行管理达到最优，成立了技术协调委员会(TCC)。其中，泰勒兹·阿莱尼亚航天意大利公司担任特使、空间通信公司(Telespazio)担任负责人。

此次合同将向泰勒兹·阿莱尼亚航天公司提供4360万欧元，其中2300万欧元与空间通信公司相关。空间通信公司负责管理地面段和一体化后勤运行。

COSMO-SkyMed是一个4星星座，由意大利航天局(ASI)构思，意大利研究部(MUR)和意大利国防部(MoD)投资。该计划由意大利航天局和国防部共同管理。

这份合同授予工业团队负责开发。泰勒兹·阿莱尼亚航天意大利公司是该系统的主要承包商，领导着包括来自芬梅卡尼卡集团的许多公司在内的中小型公司组成的工业团队。空间通信公司是主要地面段合同商，负责研发星座控制中心以及用户地面段(获取、处理和分发卫星数据)。COSMO-SkyMed 计划代表了意大利对航天对地观测系统的最大投资。

每颗卫星携带一个合成孔径雷达(SAR)设备，能够实现所有视野条件下的高分辨率实时运行。该计划的总目标是为军方和民商用户提供全球对地观测和相关数据开发。

此外，还希望就第二代计划开展战略国际合作，比如已与法国和波兰开展的合作。3

性能参数COSMO-SkyMed卫星运行在高度619km、倾斜角97.86°的太阳同步圆轨道，轨道周期97.19min。卫星采用晨昏轨道，升交点地方时6:00.卫星发射质量1700kg，设计寿命5年。4颗卫星部署在统一轨道面，各卫星等间距分布，均匀重访时间可以达到0.5d。

COSMO-skyMed卫星采用“多用途可重构意大利卫星平台”。卫星呈四棱柱体，上部为服务舱，下部为有效载荷舱。在星体两侧安装有太阳翼，总面积18.3m2，寿命初期功率4.5kW，寿命末期功率3.6kW。卫星采用三轴稳定方式。为保证指向精度和稳定度，SAR天线、星跟踪器、陀螺等部件直接安装在碳纤维结构上。卫星的推进分系统有6个推进器，互为备份。卫星定轨采用双频接收机，可接收“全球定位系统”和“格洛纳斯”系统的导航信号。卫星SAR天线标称指向星下点轨迹右侧34°。星上蓄电池组采用锂离子电池，总质量136kg，容量336A·h。卫星测控链路采用S频段，数据传输采用X频段，数据传输速率300Mbit/s。星上数据存储采用固态存储器，存储容量300Gbit。2

有效载荷卫星有效载荷为SAR-2000合成孔径雷达，由相控阵天线和中央电子系统模块组成，采用大型可展开平板和控阵天线，由1280个收发模块组成，天线展开后为5.7m×1.4m，通过电子方式控制波束的形状和方向。SAR-2000合成孔径雷达有聚束、扫描和条带三种工作方式。条带模式又分为单极化和交叉极化两种类型。聚束、扫描和单极化模式下，在HH、VV、HV和VH中选取一种极化方式；交叉极化模式下，在HH、VV、HV和VH中选取两种极化方式。2