6.4. Структура системы дистанционного зондирования

Любая современная система ДЗЗ предусматривает совместное функционирование двух сегментов: космического (орбитального) и наземного. Упрощенная схема системы ДЗЗ приведена на рис. 35.

Орбитальный сегмент включает в себя собственно базовую платформу с установленной на ней целевой аппаратурой ДЗЗ и бортовые средства передачи информации на Землю по радиоканалу.

Наземный сегмент обеспечивает управление полетом космических спутников, регулирование режимов работы целевой аппаратуры и аппаратуры передачи данных, прием результатов ДЗЗ, их хранение, первичную и тематическую обработку, распространение и продажу продуктов различных уровней обработки, сбор заявок от потребителей.

Наземный сегмент включает в себя следующие структурные элементы:

центр управления работой орбитального сегмента, объединяющий ряд специальных станций;

распределенную сеть региональных и локальных приемных станций для сбора данных ДЗЗ;

информационный центр: центры обработки данных ДЗЗ; централизованные и локальные архивы для хранения и учета данных; службы, обеспечивающие распространение информационных продуктов и обслуживание потребителей.

Рис. 35. Структура системы дистанционного зондирования Земли

Сеть приемных станций располагается таким образом, чтобы обеспечить оперативное получение результатов съемки для как можно большей территории. Это позволяет снизить нагрузку на бортовые запоминающие устройства. Региональные станции приема, как правило, находятся в ведении национальных или международных космических служб, а локальные – могут принадлежать организациям или частным лицам. Оборудование региональных станций кроме приема данных в режиме реального времени обеспечивает полную разгрузку данных с бортовых запоминающих устройств, их предварительную обработку и архивацию.

Для реализации космического мониторинга земель разрабатывают комплексный план космических съемок, включающий в себя следующие сведения: тип используемого космического летательного аппарата; типы съемочных систем, требуемая периодичность съемок; объекты съемки с указанием географических координат границ. План космических съемок формируется на основе заявок, поступающих от организаций, осуществляющих мониторинг земель.

6.5. Способы передачи данных дзз

Данные, полученные датчиками, необходимо передать в то место, где они будут проанализированы. Когда системы получения данных работают на спутниках, находящихся на орбите несколько лет, возможны три способа передачи данных.

Первый, самый простой и широко распространенный способ передачи данных ДЗЗ – непрерывная радиосвязь с принимающими станциями, к которым предъявляются повышенные требования по надежности приема радиосигнала. Наиболее успешный прием данных возможен при расположении приемной станции на линии прямой видимости со спутником, и эту линию ничто не должно затенять. Линия прямой видимости должна быть расположена высоко над горизонтом, чтобы свести к минимуму влияние атмосферы. Все эти требования объединяются понятием маски приемной станции – области поверхности Земли, внутри которой осуществляется прием данных со спутника.

В настоящее время все станции приема расположены на суше и не могут обеспечить зону приема над океаном. Поэтому вторым способом является хранение данных на борту с последующей их передачей на Землю в зоне прямой видимости. Такой метод требует создания на борту устройств для хранения большого объема информации.

Третий способ предусматривает использование спутников-ретрансляторов, которые увеличивают область приема сети наземных станций, находящихся на суше. Эти спутники находятся на геостационарных орбитах и ретранслируют передаваемые на них данные на наземную приемную станцию.