摘要：The Chinese global carbon dioxide monitoring satellite （TanSat） was launched successfully in December 2016 and has completed its on-orbit tests and calibration. TanSat aims to measure the atmospheric column-averaged dry air mole fractions of carbon dioxide （XCO2） with a precision of 4 ppm at the regional scale, and in addition, to derive global and regional CO2 fluxes. Progress towards these objectives is reviewed and the first scientific results from TanSat measurements are presented. TanSat on-orbit tests indicate that the Atmospheric Carbon dioxide GratingSpectrometer is in normal working status and is beginning to produce LIB products. The preliminary TanSat XCO2 products have been retrieved by an algorithm and compared to NASA Orbiting Carbon Observatory-2 （OCO-2） measurements during an over- lapping observation period. Furthermore, the XCO2 retrievals have been validated against eight groundsite measurement datasets from the Total Carbon Column Observing Network, for which the preliminary conclusion is that TanSat has met the precision design requirement, with an average bias of 2.11 ppm. The first scientific observations are presented, namely, the seasonal distributions of XCO2 over land on a global scale.

摘要：对创新一号小卫星的星载计算机系统的设计进行了介绍,作为我国第一颗重量在100kg以下的小卫星,创新一号星载计算机采用了多项国内首次使用的新技术,经过一年的飞行测试验证,证明了卫星计算机系统的安全可靠,该文就星载计算机系统的主要特点和采用的可靠性设计技术进行了较深入的研究,反映了创新一号星载计算机系统所获得的主要成绩。

摘要：The Chinese global carbon dioxide monitoring satellite(TanSat)was successfully launched in December 2016 and has completed its on-orbit tests and *** aims to measure the atmospheric Carbon Dioxide column-averaged dry air mole fractions(X_(CO_2))with a precision of 4 ppm at the regional scale,and further to derive the CO_2 global and regional *** toward these objectives is reviewed and the first scientific results from TanSat measurements are *** the design phase,Observation System Simulation Experiments(OSSE)on TanSat measurements performed prior to launch measurements using a nadir and a glint alternative mode when considering the balance of stable measurements and reduces the flux uncertainty(64%).The constellation measurements of two satellites indicate an extra 10%improvement in flux inversion if the satellite measurements have no bias and similar *** TanSat on-orbit test indicates that the instrument is stable and beginning to produce X_(CO_2)*** preliminary TanSat measurements have been validated with Total Carbon Column Observing Network(TCCON)measurements and have inter-compared with OCO-2 measurements in an overlap measurement.

摘要：针对目前的盲去模糊算法不能很好地处理严重模糊和复杂的动态场景模糊的现状,提出一种基于注意力机制的模糊图像盲复原算法——多尺度注意力网络(MANet)。首先,网络基于非对称的编码器-解码器结构,编码侧采用了残差密集块,提高网络对输入图像特征的提取和表达能力;进一步,设计了简单高效的注意力模嵌入解码侧进行端到端训练,注意力模块生成的各尺度初步复原图像实现了图像金字塔的多尺度结构;另外,注意力特征图自适应地优化了解码过程中特征图的信息;最后,提出暗通道先验损失和多尺度均方误差联合的损失函数反向优化网络。实验结果表明,定量和定性结果均优于对比算法,相比多尺度循环网络,GOPRO测试数据集上的峰值信噪比(PSNR)和结构相似性(SSIM)分别提高了2.01%、4.48%,在合成数据集和真实动态场景中的模糊复原图像都具有更锐利的边缘和清晰的细节。所提方法能更好地处理复杂动态场景模糊,同时提高图像复原的效率。

摘要：星上运动部组件所引起的颤振是当前影响超高分辨率、超高机动成像质量的一个重要因素。针对该信号难以被精确业务化检测识别的问题,提出一种基于卷帘快门CMOS成像的空间相机颤振检测方法,进一步采用高频角位移与高精度参考的数字正摄影像/数字高程模型(DOM/DEM)数据进行效果验证与评价。对2020年发射的某高分型号卫星进行了分析,分析结果表明所设计的检测方法可以有效识别空间相机成像过程中的颤振特性,颤振频率主要集中在156 Hz左右,补偿后的全色影像相对几何精度可提升1.2 pixel左右。

摘要：针对深度学习目标检测算法由于模型体积过大、参数量过多而在星上部署困难的问题,在YOLOv5检测模型的基础上,提出了一种轻量化的光学遥感影像目标检测算法——LW-YOLO。首先,针对YOLOv5网络中的特征信息冗余所带来的计算开销,引入轻量化Ghost模块替换网络中的普通卷积以减少参数量;接着,设计了一种空间和通道融合的注意力模块Fusion Attention(FA),并在此基础上重构了网络的瓶颈层FABottleneck,进一步减少参数量,并提高算法对于光学遥感影像目标的定位能力;最后,提出了一种稀疏参数自适应的网络剪枝方法对网络进行剪枝,进一步压缩模型大小。在DOTA数据集上的实验表明,LW-YOLO算法相比于YOLOv5s参数量下降了64.7%,模型大小下降了62.7%,推理时间降低了3.7%,同时平均精度均值仅仅下降了6.4%。该算法以较小的精度损失为代价实现了网络模型的轻量化,为星上光学影像在轨目标检测提供了理论基础。

摘要：面向微纳卫星高分辨率对地遥感,将超分辨率成像应用于中国整星60公斤级的CX-6(02)微纳卫星设计中,解决因体积和重量限制导致传统长焦距、大口径成像载荷无法应用于微纳卫星的问题。图像获取上,采用高帧频面阵CMOS探测器对同一地物目标多次曝光的方式,利用卫星姿态控制偏差和地速补偿来获得多帧具有亚像元位移的图像;超分辨率重建算法上,在变分贝叶斯框架下提出加权双向差分模型,提高先验概率模型的方向约束性,削弱观测方程求解的病态性。CX-6(02)星成像数据实验结果表明,本文的图像采样方法可获得较为充分的亚像元信息;相比传统的L1范数先验和全变分先验的变分贝叶斯超分辨算法重建结果,本文重建结果对反卷积运算导致的噪声放大具有更好的抑制作用,可获得两倍分辨率提升,有效提高数据质量和应用价值。

摘要：针对大规模星座的智能处理通用平台高速数据交互的需求,设计应用SpaceWire网络实现外部载荷设备、智能处理通用平台及内部各模块间的互联互通;采用标准物理接口、SpaceWire路由逻辑寻址方式、标准CCSDS协议和RMAP协议,使得用户未知网络连接细节即可实现即插即用;当冷备份的模块故障时可以通过切机操作对系统重构,设计SpaceWire网络自主寻址机制重新规划传输路径;同时对SpaceWire网络应用设计进行硬件防静电、软件状态监测等可靠性设计;与无网络连接的同类型系统进行比较,该设计优势明显,接口种类少、协议标准、支持应用重构且支持系统扩展;设计测试用例对数据传输速率、切机后自主寻址以及应用重构等功能进行验证,测试结果表明功能都满足要求;该设计在大规模卫星设计中具有很好的应用前景。

摘要：甲烷(CH_(4))是辐射强迫仅次于二氧化碳(CO_(2))的重要温室气体,减少CH_(4)排放是控制全球增温,实现碳中和目标的必要手段。面对碳中和战略需求,快速定位排放源并定量监测CH_(4)排放量,准确估算全球和区域CH_(4)源汇分布,对减排措施的制定、实施和评价均具有重要的现实意义。此外,结合长期CH_(4)观测数据和气候系统模型探索大气CH_(4)浓度变化规律,是预测和积极应对气候变化的前提。IPCC 2006年国家温室气体清单指南2019修订版正式提出了利用“自上而下”方法计算通量、核验排放清单的方法,表明获取全球范围内的高精度高时空分辨率CH_(4)观测数据势在必行。为了实现碳中和目标,本文首先从大气CH_(4)研究需解决的几个关键科学问题入手,分析了CH_(4)的星载探测需求,总结了CH_(4)星载探测的现状和发展趋势,并简要介绍了中国第二代碳卫星的设计思路。同时,星载CH_(4)探测还依赖于高精度的反演算法提供可靠的数据产品,以实现监测和实际应用的目的。因此,本文进一步阐述了卫星遥感CH_(4)反演算法及相应数据产品在排放量监测和通量反演中的应用,论述了提升反演算法计算效率和精度,开发甲烷烟羽快速识别算法和建立通量反演算法的必要性。最后,本文从探测、数据获取和应用的角度进行总结,表明了CH_(4)卫星观测在碳中和目标实践中的科学应用潜能。

摘要：在卫星的设计制造过程中,对卫星的各个单机及整星进行大量的测试是一个非常重要的环节,传统的测试系统往往功能单一,且存在精度低、体积大和兼容性差等缺陷;PXI总线是PCI在仪器领域的扩展,虚拟仪器软件体系结构更是通过软件编程的方式对测试仪器进行了丰富的扩展,文中在对基于PXI的测试系统的硬件结构和软件编制进行了可行性研究和论证后,提出了一种基于PXI的卫星综合测试系统的设计方案,并结合某型号卫星的测试需求进行具体的项目开发;实践表明该方案具有结构灵活、体积小、测量精度高和抗干扰能力强等优点。