Государственный научно-производственный ракетно-космический центр «ЦСКБ-Прогресс» Космический аппарат «Ресурс-П» – новые возможности для потребителей информации ДЗЗ Докладчик: А.А. Федосеев 13-я Международная научно-техническая конференция «От снимка к карте: цифровые фотограмметрические технологии» 21 – 27 сентября 2013г.

Запуск КА «Ресурс-П» 1 Запуск КА «Ресурс-П» 1 выполнен 25 июня 2013 года ракетой- носителем «Союз-2-1б» с космодрома «Байконур»

Назначение Космическая аппарат «Ресурс-П» предназначен для дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ) и передачи полученных данных по радиоканалу на наземный комплекс планирования целевого применения, приема, обработки и распространения информации для решения широкого спектра целевых задач в интересах заказчиков: Министерства природных ресурсов России, МЧС России, Минсельхоза, Росрыболовства, Росгидромета, Федеральной службы государственной регистрации, кадастра, картографии и других потребителей, а также для использования в целях развития международного сотрудничества России в области контроля и охраны окружающей среды и других актуальных задач ДЗЗ. Космический аппарат создан ГНПРКЦ «ЦСКБ-Прогресс» по заказу Федерального космического агентства в интересах социально- экономического развития Российской Федерации и международного сотрудничества

Батарея солнечная Антенна командно – измерительной системы Объединенная двигательная установка Антенна бортового синхронизирующего координатно- временного устройства Агрегатный отсек Приборный отсек Отсек целевой аппаратуры Силовой гироскопический комплекс Гиперспектральная аппаратура Измеритель угловой скорости волоконно- оптический с акселерометрами Антенное устройство ВРЛ Аппаратура «Геотон» Блок определения координат звёзд Антенна командно – измерительной системы Инфракрасный построитель местной вертикали Масса полностью собранного и заправленного КА 5920 кг Комплекс широкозахватной мультиспектральн ойаппаратуры Космический аппарат «Ресурс-П»

Рабочая орбита КА «Ресурс-П» 1 X Y Z КА O Параметры солнечносинхронной околокруговой рабочей орбиты: наклонение плоскости орбиты к плоскости экватора (i)97,276 ; драконический период обращения (T Ω ) 93,967 мин; средняя высота (H ср )475 км; межвитковый интервал (L мв )23,48 ; суточное смещение трассы полёта (L сут )7,83. Периодичность беспропускного покрытия межвиткового интервала на экваторе полосой обзора КА3 суток Гарантированный срок активного существования не менее 5 лет

Основные тактико-технические характеристики КА «Ресурс-П» и «Ресурс-ДК» ПараметрХарактеристика «Ресурс-ДК»«Ресурс-П» Рабочая орбита -тип -высота, км -наклонение, º Эллиптическая 361× Околокруговая ССО 475 км 97,3 Ширина полосы обзора, км - высокодетальная и гиперспектральная ( для КА «Ресурс-П») съемка -широкозахватное наблюдение Стерео и площадная съемкаОтсутствуетОбеспечивается Периодичность наблюдения, сут.63 Оперативность передачи информации на пункт приема, час От РМВ до 13От РМВ до 12 Срок активного существования, лет35

Параметр Характеристика «Ресурс-ДК»«Ресурс-П» Гиперспектральная съемкаОтсутствуетОбеспечивается Широкозахватное наблюдениеОтсутствуетОбеспечивается Высокодетальная съемка Разрешение на местности в надире, м - в панхроматическом диапазоне - в узких спектральных диапазонах 1 2 – Ширина полосы захвата, км2838 Спектральные диапазоны, мкм -панхроматический -узкие спектральные диапазоны 0,58 – 0,8 0,5 – 0,6 0,6 – 0,7 0,7 – 0,8 0,58 – 0,8 0,45 – 0,52 0,52 – 0,6 0,61 – 0,68 0,67 – 0,7 0,7 – 0,73 0,72 – 0,8 0,8 – 0,9 Основные тактико-технические характеристики КА «Ресурс-П» и «Ресурс-ДК»

Целевая аппаратура КА «Ресурс-П» Наименование системы Головной разработчик Степень заимствования Оптико-электронная аппаратура «Геотон-Л1» ОАО «Красногорский Завод им. С.А. Зверева» Заимствуется с КА «Ресурс- ДК1» 1 с доработкой Система приема и преобразования информации «Сангур-1У» ГНПРКЦ «ЦСКБ-Прогресс» Новая разработка Гиперспектральная аппаратура ОАО «Красногорский Завод им. С.А. Зверева» Новая разработка Комплекс широкозахватной мультиспектральной аппаратуры ГНПРКЦ «ЦСКБ-Прогресс» Новая разработка Бортовая аппаратура высокоскоростной радиолинии связи ОАО «НИИ ТП» Заимствуется с КА «Ресурс- ДК1» 1 с доработкой Бортовая аппаратура системы сбора служебной информацииОАО «НИИ ТП» Новая разработка

Оптико-электронный комплекс «Геотон-Л1» с СППИ «Сангур-1У» Оптико-механический блок аппаратуры «Геотон-Л1» обеспечивает формирование изображения в плоскости чувствительных элементов оптико-электронных преобразователей. ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ Разрешение на местности с высоты 475 км - в панхроматическом диапазоне, м1 - в узких спектральных диапазонах, м3 - 4 Фокусное расстояние, мм4000 Диаметр входного зрачка, мм500 Рабочие спектральные диапазоны, мкм: - панхроматический диапазон, мкм: 0,58 ÷ 0,8; - узкие спектральные диапазоны, мкм: 0,45 ÷ 0,52; 0,52 ÷ 0,6; 0,61 ÷ 0,68; 0,67 ÷ 0,7; 0,7 ÷ 0,73; 0,72 ÷ 0,8; 0,8 ÷ 0,9. Количество одновременно используемых диапазонов 1-7 Размер светочувствительного элемента ПХ/МС, мкм 6 6/ 18 × 18 Максимальное соотношение сигнал/шум в фокальной плоскости 200 Система приема и преобразования информации «Сангур-1У» осуществляет преобразование непрерывно движущегося изображения видимого диапазона, сформированного оптико-электронной аппаратурой, в цифровой электрический сигнал, обработку, сжатие и выдачу его в БА ВРЛ.

Формирование спектральных каналов в ОЭА КА «Ресурс-ДК» и «Ресурс-П» 0,5 – 0,6 мкм 0,58 – 0,8 мкм 0,6 – 0,7 мкм 0,58 – 0,8 мкм 0,7 – 0,8 мкм 0,58 – 0,8 мкм 0,8 – 0,9 мкм 0,52 – 0,6 мкм 0,61 – 0,68 мкм 0,72 – 0,8 мкм 0,45 – 0,52 мкм 0,67 – 0,7 мкм 0,7 – 0,73 мкм 9 9 мкм мкм 6 6 мкм мкм 324 мм КА «Ресурс-ДК» «Сангур-1» КА «Ресурс-П» «Сангур-1У»

Преимущество КА «Ресурс-П» в части ширины полосы захвата

Гиперспектральная аппаратура (ГСА) ГСА предназначена для: гиперспектральной съемки поверхности Земли в видимом и ближнем ифракрасном диапазонах спектра; передачи гиперспектральной информации в ВРЛ для дальнейшей передачи на Землю; получения данных о спектральной плотности энергетической яркости на входном зрачке аппаратуры. Границы спектрального диапазона0,4 – 1,1 Полоса захвата (в надире), км30 Количество спектральных каналов, штдо 192 Спектральное разрешение, нм5-10 Пространственное разрешение, м30 Радиометрическое разрешение, бит/пиксел 14

Комплекс широкозахватной мультиспектральной аппаратуры (КШМСА) КШМСА предназначен для проведения дистанционной оптико-электронной съемки земной и водной поверхности в панхроматическом и мультиспектральном диапазонах спектра с последующей передачей полученных цифровых изображений в ВРЛ КА для трансляции на наземные пункты приема информации. Состоит из широкозахватной мультиспектральной аппаратуры среднего разрешения ШМСА-СР и широкозахватной мультиспектральной аппаратуры высокого разрешения ШМСА-ВР. КШМСА ШМСА-ВР ШМСА-СР

Комплекс широкозахватной мультиспектральной аппаратуры (КШМСА) п/п Характеристики Значение характеристик ШМСА-СР ШМСА-ВР 1Оптическая система: - тип; - фокусное расстояние, мм - относительное отверстие, D/f; - угол поля зрения, 2, градус линзовая 40 1:5,4 54 линзовая 200 1:5,4 12 2Полоса захвата на местности с Н=475 км, км Разрешающая способность, м: - линейная (проекция пикселя на поверхность Земли), - с Н=475 км 60 (ПХ) 120 (R, G, B, ИК) 12 (ПХ) 24 (R, G, B, ИК) 4Спектральные диапазоны, мкм 0,43 - 0,7 (ПХ) ; 0,43 - 0,51(В) 0,51 - 0,58(G) ; 0,6 - 0,7 (R); 0,7 - 0,9 (ИК) 5Размер фоточувствительного элемента ОЭП, мкм 2 5×5 (ПХ) 10×10 (R, G, B, ИК) 5×5 (ПХ) 10×10 (R, G, B, ИК) 6Количество фоточувствительных элементов в строке ОЭП, шт 8000 (ПХ) 4000 (R, G, B, ИК) 8000 (ПХ) 4000 (R, G, B, ИК) 7Тип фотоприемника Линейный ФПЗС (KODAK KLI4104) 8Разрядность линейного кодирования видеоинформации, бит/пиксель 12 9Масса, кг 20

Космический аппарат «Ресурс-П» обеспечивает: Съемку в объектовом и маршрутном режимах с длительностью съемки маршрута от 2 до 300 с, как с постоянным креном и тангажом, так и со сканированием в процессе съемки с заданным азимутом. КА обеспечивает перенацеливание осей визирования съемочной аппаратуры в диапазоне от минус 45 до плюс 45° по каналу крена и тангажа, по каналу рыскания для съемки маршрутов с относительным азимутом от минус 60 до плюс 60°; Проведение на витке стереосъемки маршрутов размером до 115 км; Возможность работы с различным сочетанием объектовой и маршрутной съемки с включением высокодетальной, широкозахватной и гиперспектральной аппаратуры в любых сочетаниях; Полное или выборочное использование отдельных полос захвата, формируемых оптико-электронными преобразователями в различных сочетаниях; Съемку с одновременной передачей информации на пункт приема информации (ППИ), в том числе и ранее записанной информации; Запоминание и последующее воспроизведение ранее записанной информации на пункты приёма информации. Режимы съемки

Направление полета Съемка в объектовом режиме Полоса обзора

Режимы съемки Направление полета Съемка в маршрутном режиме Полоса обзора

Режимы съемки Направление полета Сканирование с заданным азимутом Полоса обзора

Режимы съемки Полоса обзора L Направление полета L – длина маршрута Съемка маршрута в нескольких спектральных диапазонах

Режимы съемки - высокодетельная съемка - гиперспектральная съемка Полоса обзора Направление полета Схема съемки одновременно высокодетальной аппаратурой и ГСА

Режимы съемки t1 – начало съемки первого маршрута t2 – конец съемки первого маршрута t3 – начало съемки второго маршрута t4 – конец съемки второго маршрута L – длина маршрута Направление полета Полоса обзора Направление полета Перенацеливание L Схема съемки стереомаршрута

Области применения информации КА «Ресурс-П» Сельское и лесное хозяйства -Анализ качества почв; -Мониторинг лесных и сельскохозяйственных угодий; -Обнаружение незаконных посевов наркосодержащих растений и контроль за их уничтожением; -Прогнозирование урожая; -Cоставление карт распределения пород деревьев; -Оценка запасов древесины. Экология Метеорология Другие -Выявление и мониторинг объектов культурного и археологического наследия; -Картографирование подземных трубопроводов, тоннелей; -Поисково-спасательные работы на море и суше; -Составление географических и тематических карт; -Построение трехмерных моделей местности; -и т.д. -Контроль загрязнения и деградации окружающей среды; -Мониторинг водоохранных и заповедных районов; -Мониторинг районов природных и техногенных катастроф, оценка их последствий; -Прогнозирование чрезвычайных ситуаций. Разведка полезных ископаемых -Поиск месторождений полезных ископаемых; -Идентификация минералов; -Прогнозные оценки обнаруженных ресурсов; -Составление литологических карт. -Контроль погодообразующих и климатообразующих факторов -Исследование химического и физического состава атмосферы.

Космический аппарат «Ресурс-П» 1 в целом и все его системы и агрегаты находятся на заключительном этапе летно-конструкторских испытаний. Полученные снимки подтверждают выполнения требований технического задания заказчика. В настоящее время в ФГУП «ГНПРКЦ «ЦСКБ-Прогресс» готовятся материалы для Государственной комиссии о принятии космического аппарата в штатную эксплуатацию. Заключение

Спасибо за внимание