空天院承担的“电磁卫星载荷交叉检验方法研究”课题通过档案验收

航天器的性质和功能主要是由有效载荷决定的。有效载荷作为航天器系统的核心，其设计要求和一般工程系统项目设计要求不同。而航天器在太空中完成任务、实现功能的标志是产生符合任务要求的输出。航天器的有效输出主要是有效载荷的输出。有效载荷因其种类繁多、仪器复杂，现成为航天器研制中的瓶颈所在。

2021年3月15日，中科院定量遥感信息技术重点实验室承担的“电磁卫星载荷交叉检验方法研究”课题通过档案验收。“电磁卫星载荷交叉检验方法研究”子课题是针对我国首颗电磁监测试验卫星特点，开展电磁探测载荷观测机理、电磁探测数据处理与分析、有效载荷在轨交叉检验技术研究，为我国首颗电磁监测试验卫星的正常运行和探测数据质量控制提供技术支撑，为电磁监测试验卫星后续型号的论证立项和拓展应用提供科学依据。

有效载荷是指航天器上装载的为直接实现航天器在轨运行要完成的特定任务的仪器、设备、人员、试验生物及试件等。航天器有效载荷是航天器在轨发挥最终航天使命的最重要的一个分系统

有效载荷是航天器重要组成部分，说它重要，是因为对有效载荷选择和设计的最终功能和性能的品质将直接影响到最终特定航天任务实现的品质。航天器平台装载了有效载荷，就成为完整的能完成特定空间任务的航天器了。因此，若把航天器视为一级系统，则平台和有效载荷是从属于它的两个二级系统，二者是处在同一层次的两个分系统。

航天器的有效载荷随着任务的不同而不同，故其种类繁多，有多种不同的分类。按照航天器及有效载荷的用途，大致可分为遥感类(或称为信息获取类)、通信类(或称为信息传输类)、导航类(或称为信息基准类)、科学类、对抗类及其他，如概述图所示。

卫星的有效载荷就是直接执行特定卫星任务的仪器、设备或分系统。有效载荷的种类很多，即使是同一种类型的有效载荷，性能差别也很大。有效荷载能力就是指这些仪器、设备或分系统的性能和探测能力。

遥感类有效载荷是指对地观测的各种遥感器，包括可见光遥感器(利用胶片和光电)、多光谱扫描仪、红外遥感器、微波辐射计(无源)、雷达或散射计等。这些遥感器可以获得地面(水面)或大气、空间等的各种军用或民用信息。

通信类有效载荷是一种典型的有效载荷，主要由转发器和天线组成。这类有效载荷可用于军用或民用卫星通信，也可用于遥感类航天器的信息对地传输，在商业和军事航天活动中占有统治地位。

导航类有效载荷是指提供空间基准和时间基准信息的各种仪器和设备。这类有效载荷可用于卫星导航。

科学类有效载荷包括X射线望远镜分光仪、太阳光学望远镜、离子质谱仪、X射线分光计以及各种空间环境测量和监测装置等。这类有效载荷可用于空间环境探测、天文观测和空间科学试验等。

对抗类有效载荷包括激光、微波、粒子束、动能、电子干扰、机器人抓捕或吸附、计算机病毒、污染等工具或设备。这类有效载荷可用于空间攻防对抗。 

其他有效载荷主要包括新技术试验有效载荷和特殊有效载荷两类。新技术试验有效载荷是指一些未得到在轨考验的新的航天器、分系统和仪器设备乃至元器件等技术，通过专门的新技术试验卫星发射到某种轨道上进行试验，以验证其原理、方案、可行性、兼容性和可靠性等。特殊有效载荷是指非技术性的有效载荷，例如，太空旅游(有效载荷是旅游者)、太空纪念品(有效载荷是信封、旗帜等)。

单一用途的卫星，一般装有一种或两种有效载荷。多用途卫星，一般装有几种有效载荷。随着航天技术的不断发展，有效载荷也在逐步向低功耗、小质量和小体积的方向发展。对于对地观测卫星而言，把多种遥感器安装在一颗卫星上去完成不同的任务，是提高效费比的主要发展趋势。安装不同有效载荷的卫星，结果就是多用途卫星，如资源侦察卫星、环境气象卫星、导航定位卫星等。

卫星有效载荷，直接执行特定卫星任务的仪器、设备或分系统。有效载荷的种类很多，即使是同一种类型的有效载荷，性能差别也很大。返回式卫星返回舱的有效载荷有多光谱扫描仪、红外扫描仪、合成孔径雷达、微波辐射计、微波散射计、雷达高度计、超光谱成像仪以及遥感信息的数传设备。

通信卫星的有效载荷有通信转发器和天线。导航卫星的有效载荷有卫星时钟、导航数据存储器及数据注入接收机。侦察卫星的有效载荷有可见光胶片型相机、可见光CCD相机、雷达信息信号接收机(信道化接收机、测向接收机)和天线阵及大幅面测量相机等。单一用途的卫星，一般装有几种有效载荷。随着航天技术的不断发展，有效载荷也在逐步向低功耗、小质量和小体积的方向发展，为提高卫星有效载荷比提供基础。对于对地观测卫星而言，把多种遥感器安装在一颗星上去完成不同的任务，将是提高效费比的主要发展趋势。‘

新闻来源：中国科学院空天信息创新研究院

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