實習報告一衛星接收系統的使用

2021-09-27 02:58:58 字數 3732 閱讀 5354

1. 實習目的

1)了解dvb-s衛星資料廣播系統的基本原理、系統結構;各種不同型別氣象

衛星資料資料在全國範圍內收集、分發、接收過程;

2)了解衛星實驗室dvb-s系統氣象衛星資料接收過程、應用軟體、處理產品;

3)了解衛星實驗室dvb-s系統modis資料接收過程及處理軟體;

4)了解直接接收系統與dvb-s系統之間的異同。

2. 實習方案

1)聽老師介紹本實驗室概況、與「衛星氣象學」有關的儀器裝置與系統。

2)聽老師介紹dvb-s衛星資料接收系統及其軟體系統(圖1-1、1-2)、fy-2直接接收系統(圖1-3)。

圖1-1衛星資料廣播系統

圖1-2小站接收系統硬體結構

3)分組在指定平台上練習基本操作。如

(1)本實驗室中與「衛星氣象學」有關的儀器裝置與系統

(2)每套系統的主要用途、使用者介面和各級選單所對應的功能

(3)fy-2靜止衛星雲圖的匯入

(4)不同通道之間的切換

(5)不同投影方式的選擇

(6)圖象處理:疊加底圖

(7)產品處理:通道疊加,雲團面積,積雪監測

(8)地理資訊:地圖,城市

(9)雲圖以動畫形式顯示:製作乙個指定時長的雲圖動畫

圖1-3 fy-2靜止氣象衛星資料處理系統

再如在eosshop遙感衛星資料處理平台上進行modis資料處理軟體如下操作:

(1)在eosshop平台上匯入modis資料

(2)三種解析度資料的選擇

(3)通道選擇、通道資料合成操作:製作一張真彩色雲圖

(4)地圖疊加、網格疊加

(5)modis影象雲與積雪的識別

4)在熟悉系統功能的基礎上,接收、處理、儲存衛星資料,為後續實習積累衛星觀測資料。如:含有典型地形、雲系、天氣系統等特徵的雲圖。

3. 實習結果

1) 與衛星氣象學有關的系統與儀器裝置:

資料接收與測控站

主要由接收系統、測控系統和通訊裝置組成。極軌道衛星系統有多個資料接收和測控站,而靜止衛星系統一般只有乙個站。它的主要功用是接收氣象衛星遙感器感測的資訊、經由衛星**的資料收集平台的資料、空間環境監測器的資訊以及衛星本身的遙測資料,經通訊裝置將這些資訊送往資料處理中心。

它還將衛星控制中心送來的遙控指令傳送給氣象衛星。此外,靜止氣象衛星的資料接收與測控站還要把資料處理中心發來的高低解析度的雲圖、天氣傳真圖、對資料收集平台的詢問訊號**給氣象衛星,根據衛星控制中心的指令對衛星進行跟蹤測量並將測得的資料送到資料處理中心。

資料處理中心

由計算機、外圍裝置和相應軟體組成。它對資料接收與測控站送來的資訊進行記錄、處理,提取各種有用資訊,製出各種天氣圖,把各種觀測資料變換成定量的氣象資料,分發給天氣預報部門和其他使用者。這個中心還對整個氣象衛星系統進行監視和指揮排程。

資料處理中心配備高速大容量計算機,現代常採用人機對話系統處理氣象衛星資料。這是一種由資料庫管理、應用處理機、顯示裝置和磁碟等組成的系統,使用靈活,適應範圍廣,能根據使用者實際要求提取和判釋更多的有用資訊。

資料利用站

接收氣象衛星實時傳送的各種雲圖,供有關地區使用。常用的資料利用站有:自**像傳送雲圖站,用以接收極軌衛星傳送的實時低解析度模擬雲圖;高解析度影象傳送雲圖站,用以接收極軌氣象衛星傳送的高解析度數位化雲圖;小型資料站,用以接收靜止氣象衛星傳送的低解析度模擬雲圖;中型資料站,用以接收靜止氣象衛星傳送的高解析度數位化雲圖或模擬傳真雲圖。

觀測 從人造地球衛星上用遙感器探測地球大氣的氣象要素和天氣現象的技術。它是航天技術與遙感技術相結合應用於氣象探測的結果。利用人造衛星探測的氣象資料可供研究大氣運動和為天氣預報服務,已形成氣象學的乙個新分支──衛星氣象學。

衛星氣象觀測系統由空間部分──氣象衛星和地面系統組成。地面系統主要由資料接收與測控站、資料處理中心、資料收集系統、資料利用站組成(見氣象衛星地面系統)。衛星氣象觀測具有地面氣象觀測無法相比的一些特點。

①觀測範圍廣:一顆極軌道氣象衛星每12小時左右就能對全球大氣觀測一遍,一條軌道在地面的掃瞄條頻寬達2800公里左右。一顆靜止氣象衛星能獲得地球上近一億平方公里的氣象資料,能觀測到颱風系統的全貌和全過程。

②觀測次數多、時效快:靜止氣象衛星一般每20分鐘左右即可獲得一次觀測資料,還可用更短的時間間隔(5~15分鐘)取得較小範圍的觀測資料,對於監視災害性天氣系統特別有利。極軌道氣象衛星在經過地面台站上空10多分鐘內,可獲得1000多萬平方公里的資料。

③不受自然條件和國界的限制:衛星氣象觀測能覆蓋海洋、沙漠、高原等人煙稀少地區,填補這一些地區的氣象觀測資料的空白。衛星氣象觀測按衛星所載遙感器接收的電磁波訊號的**可分為被動式和主動式兩類。

前者接收的是大氣本身輻射或對太陽輻射的反射的電磁波,後者接收的是遙感器本身向地球大氣發射經過地球大氣反射回來的電磁波。衛星氣象觀測按電磁波譜段分為微波、紅外、可見光和紫外氣象遙感。大氣輻射、吸收和窗區大多分布在微波和紅外波段,這是現代氣象遙感利用最多的波段。

衛星氣象觀測按衛星的軌道分為極軌道觀測和地球靜止軌道觀測。 氣象衛星已成為世界天氣監視網的主要組成部分,衛星氣象觀測正向一星多用的方向發展,除氣象外,兼有海洋和環境監測的功能。某些專用氣象衛星,如地球輻射收支衛星和強風暴觀測衛星等正在研製之中。

在衛星上對觀測資料進行預處理、增加微波遙感的比重、使用大天線、多通道微波輻射計和微波雷達與雷射雷達等,也是衛星氣象觀測的主要發展趨勢。

2) dvb-s系統概述:數字衛星廣播系統。衛星資料是先由中國氣象局衛星資料廣播綜合接受平台接受再傳入國家衛星氣象中心,再有國家衛星氣象中心發射到通訊衛星上,各站再由天線接收,通過dvb-s接受路由器,再通過dvb-s小站業務網路分到各資料接受伺服器,包括前端機(接受端)和後端機(應用終端)。

fy-2直接接收系統:風雲二號氣象衛星(fy-2)是我國自行研製的第一代地球靜止軌道氣象衛星,與極地軌道氣象衛星相輔相成,構成我國氣象衛星應用體系。風雲二號衛星由兩顆試驗衛星(fy-2a衛星、fy-2b衛星)和三顆業務衛星(fy-2c衛星、fy-2d衛星、fy-2e衛星)組成,作用是獲取白天可見光雲圖、晝夜紅外雲圖和水氣分布圖,進行天氣圖傳真廣播,收集氣象、水文和海洋等資料收集平台的氣象監測資料,供國內外氣象資料利用站接收利用,監測太陽活動和衛星所處軌道的空間環境,為衛星工程和空間環境科學研究提供監測資料。

遙感衛星資料處理平台(eosshop):在遙感衛星資料處理平台工具選項中選擇互動式投影工具選項選擇投影方式,包括麥卡托投影、蘭伯特投影、按中心點或中心緯度投影),選取eos檔案,確定輸出格式hdf/ld2,輸入所需範圍的經緯度,再選取通道及通道合成模式,最終合成所需影象。

dvb-simg(影象處理和應用)軟體:處理noaa衛星和fy1d衛星資料。通過選取局地投影方式對影象進行投影,然後選取中心緯度和經度對影象進行擷取。

按照使用者的使用目標有選擇性的對影象進行某些要素的增強,可選擇的增強物件有植被、河流、湖泊等。選擇通道及通道疊加方式(單通道或三通道),然後可對所選取的影象進行疊加或消除地理資訊等應用。

3) 分組在指定平台上練習基本操作:

第一步:開啟資料夾,選擇匯入檔案

第二步:選擇不同的通道

第三步:選擇不同的方式投影

第四步:開啟製作出的投影檔案

第五步:地圖疊加,網格疊加

第六步:**雲圖面積

第七步:積雪監測

第八步:放大,研究監測到的積雪影象

4. 實習結語

通過本次實習,我了解dvb-s衛星資料廣播系統的基本原理、系統結構,以及各種不同型別氣象衛星資料資料在全國範圍內收集、分發、接收過程;學會氣象衛星資料接收過程、應用軟體、處理產品;自己能利用軟體進行一些簡單的軟體處理。主要是本次實習學會了三種平台上的基本操作,了解了一些最基礎的知識,懂得會看一點簡單的衛星資料影象,以及製作一些簡單的投影,**雲圖、積雪監測。

衛星地面接收系統的安裝與除錯

實驗報告 一 實驗學習目標 1 熟悉衛星地面接收系統的組成,掌握衛星電視接收系統的工作原理。2 學會衛星接收天線組裝方法。3 掌握用數字衛星接收機除錯衛星接收天線。二 實驗原理 1 遠端教育衛星地面接收系統 遠端教育衛星地面接收系統主要裝置有 衛星接收天線1套 含一體化高頻頭 公分器1只,ip資料接...

衛星數碼電視接收機切換開關的使用方法

2 中頻訊號損耗加大 主要表現在用22khz開關與其他開關組合進行多星接收時,剛開始安裝時收視效果尚可,隨著使用時間的延長,接收個別訊號偏弱的臺出現停頻 馬賽克 現象,拆除切換開關,直接把電纜與接收機連線,收視情況正常。這是因為22khz開關多採用繼電器作為切換元件,頻繁的動作會使繼電器觸點燒蝕,接...

倉庫管理系統的實習報告

實習報告 學院 電氣工程學院 班級 09計控一班 姓名 呂振翰 學號 0901 實習時間 2012年9月12日 實習地點 秦皇島菸草機械有限責任公司 實習目的 加深同學對課內知識的理解和對工廠實踐的認識,理論聯絡實際。實習單位 秦皇島菸草機械有限責任公司 原國營秦皇島輕工業機械廠 於1967年組建,...