GEOSCAN：使用协同自主纳卫星群的全球对地观测
信号处理
2021-12-01 v1 大气与海洋物理
摘要
我们面临的气候危机要求我们显著加深对自然现象的理解，其中云被确定为不确定性的主要来源。为此，新兴的三维计算云层 tomography (CCT) 领域旨在利用多维成像重建云的外层和内部结构，从而更精确地刻画云。在本文中，我们提出了一种由 CCT 需求驱动的未来的对地观测任务概念，该概念运行 NanoSat 星座以提供对自然大气现象的多角度、光谱分辨、空间和时间科学测量。我们提出的 GEOSCAN 任务将具备星上主动转向能力，以快速重新配置自主纳卫星网络，按需实时跟踪感兴趣的演化现象。我们给出了 GEOSCAN 星座的结构，并从科学和工程角度讨论了任务概念的细节。在科学方面，我们概述了 GEOSCAN 所能实现的超越现有水平的遥感地球观测测量类型，以及此类测量如何转化为 CCT 的改进，从而有助于降低全球气候模型 (GCMs) 的不确定性。在工程方面，我们从构成星座基础的 NanoSat 硬件组件出发研究了该概念的可行性。特别地，我们聚焦于 GEOSCAN 的主动转向能力以及通过新软件实现协调的算法方法。我们确定了需要弥补的技术差距，并讨论了任务中其他需要深入分析以进一步成熟化该概念的内容。
引用
@article{arxiv.2111.15627,
title = {GEOSCAN: Global Earth Observation using Swarm of Coordinated Autonomous Nanosats},
author = {Changrak Choi and Anthony B. Davis},
journal= {arXiv preprint arXiv:2111.15627},
year = {2021}
}
备注
11 pages, 4 figures, 43rd IEEE Aerospace Conference, Big Sky, Montana, March 5-12, 2022