[科普中国]-卫星监控

简介

近年来，国际上已经有很多人造卫星被送上地球高空的适当高度和位置依次运行。其中有不少载有高科技装置可以与地面互相通信，或向地面广播。而很多国家已在不少的适当地点设置了地面站，安装了针对高空卫星的地面天线，确保地面与卫星间实行可靠通信。各国在大力建设和发展地面有线通信网的同时，也很想利用高空运行的卫星配合陆地通信运用。特别在有些人口不很密集的地区，更想利用卫星来配合陆地通信，以期取得良好效果。在这些地区散布着范围较广但不密集的用户，可以利用卫星作为用户连至固定有线网的接入设施。在陆地通信网已经构成宽带多媒体通信网的环境下，利用卫星建成宽带卫星接入(BSA，Broadband Satellite Access)系统被认为是较好而切合实际的方案，既经济又可靠。利用高空卫星来配合地面正规的骨干通信网，在过去由于一些技术上的难题而未能大量使用。直至最近几年，国际上一些主要单位加紧进行研究，解决了不少问题，才使宽带卫星通信有可能真正付诸较多的重要应用，从而发挥了卫星潜在的优越作用，组成宽带交互通信和较广泛的应用。特别对于一些离骨干网较远的小型企业单位和住家用户，推行远程医疗和远程教育等设施，解决他们的实际困难问题，宽带卫星通信是必需的。

卫星应急救灾视频指挥系统是基于CDMA无线网络和卫星网络传输，视频采集设备是采用基于数字视频、通讯、网络、自动化等领域的最新技术而设计的超低码YK卫星流视频服务器，系统采用分布式多级结构，可以为用户提供视频图像、声音、数据的远程采集、传输、储存、处理等功能。

卫星应急救灾视频指挥系统是数字化、网络化、智能化和系统化的管理系统，使您不受时间、地点限制就能实现对监控管理目标的实时监控、实时管理、实时指挥。

便携视频系统主要由视频采集终端、传输网络、监控中心、系统中心和客户端组成。

系统组网图卫星应急救灾视频指挥系统，采用先进的H.264视频压缩算法、超低码流视频处理技术，整合了CDMA数据通讯功能、卫星数据通讯功能。该系统可把摄像机采集到的图像，进行视频压缩编码，在有CDMA网络时通过2卡CDMA或4卡CDMA智能无线通讯模块，把实时动态图像传输到距离用户最近的联通CDMA无线网络；在CDMA网络信号不好或没有CDMA网络时，通过手动切换开关切换到网络传输模式，通过卫星网络，把实时动态图像传输到互联网，用户可方便地通过Internet/Intranet访问中心管理服务器，在应急指挥车（指挥船）或监控指挥中心监看实时图像。在总体上实现了视频数据的编解码、加解密、交互、发送/接收和远程控制等功能。

卫星应急救灾视频指挥系统可与应急指挥中心构成一个灵活、多元、一体化的有机整体，可对反恐及刑事案件、消防安全、交通安全、安全生产、突发公共卫生事件、防汛指挥、抗震救灾、城市公用设施突发事件、人防指挥等，快速实现在事件现场进行处置，使应急处理和指挥更敏捷、更正确和更合理。

应用与发展卫星雷达对渔船的监控方法自1999 年开始我国海洋捕捞业执行伏季休渔制度以来， 渔业主管部门通过各种方式逐步加强海上渔船的监管。以往在伏季休渔期间对违规进行海上作业渔船的监控通常是通过渔政船的巡航实现。2000 年后，我国开始开发基于GPS 的船位监控系统以满足对海上渔船的位置、数量以及航行状态等的实时监控。近年来， 随着卫星雷达监控技术在海洋监测应用的深入和推广，并在渔船监控中得到应用，增添了新的技术手段，弥补了基于GPS 的船位监控存在的部分不足。1

利用卫星雷达技术监控渔船， 主要包括监控区域和时间选定、数据接收和预处理、计算机自动检测和人工判读、GIS 制图以及编制分析报告等步骤。（1）制订监控计划，包括监控区域及时间，并通过中国科学院遥感卫星地面站获取卫星雷达图像资料。以中国科学院遥感卫星地面站的Radarsat-1资料为例，选择宽模式，幅宽为150km、分辨率为30m的雷达数据，并提前通知卫星地面站进行接收和预处理。（2）在获得雷达图像数据后， 将雷达图像精确配准于GIS 信息系统中，通过对地面物体信息的判读，剔除商船、海浪、岛屿、礁石、浅滩、海上平台等信息，可以将识别出的渔船通过GIS 信息系统标记出渔船的数量和分布，从而完成对渔船的监测。（3）对监控结果制图及编制报告， 通过图表及文字的形式表述监控的时间、区域、监控结果等，并根据海上风浪情况分析监控的准确性等。1

卫星监控保安报警系统调试成功沈阳天网企业集团有限公司是经辽宁省无线电管理委员会和省主管部门技防办批准，在全国唯一利用GPS技术、使用全省无限联网频点、从事安全防范的集团企业。

天网系统是该公司引进采用的当今世界同类产品中的先进系统，是一个集通讯技术、计算机技术和卫星定位技术为一体的保安报警系统。天网系统具有“精确的卫星定位、快速的自动报警、灵活的指挥调度、24小时监控服务”的特点。它能够对银行运钞车、公安警备巡逻车、豪华高级轿车、出租车等各类机动车辆和近海船只等移动目标，对银行、金库、金行、金融网点、档案馆、文物博物馆、仓库、油库、商厦等重点防火防盗部位和私人住宅、别墅等固定目标，提供卫星安全定位监控服务，并与120中心联网，一旦发生险情、病情需要抢救时，无需打电话求救，只要按动求救开关按钮（也不用说话），救护车及医护人员即可迅速赶往现场，天网系统如同生命的保护神。而且，它还能为家庭煤气泄漏、自来水泄露、电话被盗等安全监控业务服务。天网系统稳定、灵敏、快速、可靠，可自动或被动报警，绝无泄露、误报情况发生。2

便携式卫星监控系统应用于电推进点火联试在兰州进行的电推进分系统鉴定件真实点火联合测试中，由中国航天科技集团公司、中国空间技术研究院AIT（系统级装配、集成与测试）中心自主研制的便携式卫星监控系统获得成功应用。

便携式卫星监控系统在此次任务中体现出了3大优势：一是设备转场与展开的效率显著提高，在任务中，该系统的展开与联调仅用了不到1h，而以往同类型任务至少需要4h；二是操作和维护无需工作人员，该系统的软件基于Windows平台，其图形化的交互界面比此前Unix操作系统的命令行更加简单、直观；三是接口和功能可以根据具体需求灵活定制，解决了一直以来存在的目标系统与总控系统间的接口难题，实现了“即插即用”。

该系统目前已在验证平台测试、培训性测试、通信舱单检和对接模拟器系统联试等任务中成功应用，并具备在轨测试等AIT业务中应有的潜质，是一体化集成测试系统推广战略中的关键环节。3