發展歷程
風雲三號為了滿足我國天氣預報、氣候預測和環境監測等方面的迫切需求，1994年將我國第二代極軌氣象衛星“風雲三號”列入航天技術“九五”規劃，加快了發展FY-3衛星的步伐，2000年11月國務院正式批准立項。
FY-3衛星的目標是獲取地球大氣環境的三維、全球、全天候、定量、高精度資料。衛星的主要任務是：(1)為天氣預報，特別是中期數值天氣預報，提供全球的溫、濕、雲輻射等氣象參數；(2)監測大範圍自然災害和生態環境；(3)研究全球環境變化，探索全球氣候變化規律，並為氣候診斷和預測提供所需的地球物理參數；(4)為軍事氣象和航空，航海等專業氣象服務，提供全球及地區的氣象信息。
新一代的極軌氣象衛星風雲三號，已經研製8年了（至2008年），要在北京奧運會之前發射。在未來五到十年內，我國氣象衛星發射的密度是非常高的。在不遠的將來，我國的氣象衛星技術和水平將實現更大的突破和跨越。
基本介紹
FY-3衛星發射質量為2400kg，在軌飛行尺寸為4.46m*10m*3.79m，軌道高度836.4km，傾角98.753度，周期101.496min，壽命2年以上。
衛星裝載的探測儀器有：10通道掃描輻射計、20通道紅外分光計、20通道中解析度成像光譜儀、臭氧垂直探測儀、臭氧總量探測儀、太陽輻照度監測儀、4通道微波溫度探測輻射計、5通道微波濕度計、微波成像儀、地球輻射探測儀和空間環境監測器。
FY-3衛星配置的有效載荷多，研製起點高，技術難度大，衛星總體性能將接近或達到歐洲正在研製的METOP和美國即將研製的NPP極軌氣象衛星水平。FY-3衛星研製成功將使我國在極軌氣象衛星領域更進一步縮小與美國、歐洲等已開發國家的差距，接近或趕上其發展水平，增強我國參與國際合作和國際競爭的能力。
主要技術參數
軌道參數
衛星軌道：近極地太陽同步軌道
軌道標稱高度：836公里
軌道傾角：98.75°
入軌精度：半長軸偏差：|Δa|≤5公里
軌道傾角偏差：|Δi|≤0.12°
標稱軌道回歸周期為5.5天，設計範圍為4至10天
軌道偏心率：≤0.0015
交點地方時漂移：2年小於10分鐘
衛星發射視窗：降交點地方時10:00～10:20或升交點地方時13:40～14:00
第一顆星：上午視窗。
衛星姿態0
姿態穩定方式：三軸穩定
三軸指向精度：≤0.3°
三軸測量精度：≤0.05°
三軸姿態穩定度：≤4×10-3°/s
衛星能源
太陽帆板對日定向跟蹤
星上記時
記時方式：年日計數和日毫秒計數
記時單位：1毫秒
時間精度(星地總精度):小於20毫秒
數據記錄存儲
記錄除中解析度光譜成像儀外的其他遙感探測儀器全球探測資料；
記錄中解析度成像光譜儀資料20分鐘。
資料傳輸
L波段實時傳輸信道(AHRPT)
格式標準：CCSDS推薦的AOS標準
原始數據率：約4.2Mbps(RS編碼後)
載波頻率：L波段(1698-1710MHz)
調製體制：
EIRP：41dBm(EL=5°時)
全球範圍內實時傳送，並具有程控功能。
X波段實時傳輸信道(MPT)
格式標準：CCSDS推薦的AOS標準
原始數據率：約18.7Mbps(RS編碼後)
載波頻率：X波段(7750-7850MHz)
調製方式：QPSK
EIRP：46dBm(EL=5°時)
程控加密傳輸。
X波段延時傳輸信道(DPT)
格式標準：CCSDS推薦的AOS標準
原始數據率：約93Mbps(RS編碼後)
載波頻率：X波段(8025-8400MHz)
調製方式：QPSK
EIRP：46dBm(EL=7°時)
國內接收站網延時回放。
觀測儀器技術指標
姿態保持方式
自鏇穩定，自鏇軸垂直軌道平面誤差<0.5°
自鏇速率
98±1轉/分(rpm)，運行中可能提高為100rpm
姿態保持精度
≤±0.5°
姿態測量精度
≤±0.07°
姿態穩定度
短期：≤3.5μrad/0.6秒
長期：≤35μrad/30分
S天線指向誤差
姿態保持方式
自鏇穩定，自鏇軸垂直軌道平面誤差<0.5°
風雲三號衛星裝載10個探測儀器
可見光紅外掃描輻射計
紅外分光計
微波溫度輻射計
微波濕度輻射計
中解析度光譜成像儀
微波成像儀
紫外臭氧探測器
地球輻射收支探測器
太陽輻照度監測儀
空間環境監測器
特點優勢
風雲3號衛星的研製工作已經進行多年，大家稱它為“奧運星”，只是恰逢2008年北京奧運會之前發射，它將在奧運期間，和風雲二號氣象衛星一起，共同為奧運會提供氣象保障服務。風雲3號01星的發射準備工作進行順利，目前衛星已經進入靶場，進場測試情況良好。中國氣象局國家衛星氣象中心負責的地面套用系統工程建設，包括資料接收、處理、產品生成和分發等，目前正在緊張進行最後的調試和測試工作。如果一切正常的話，2008年5月可以看到風雲三號發射。風雲三號是新一代極軌衛星，其主要特點應該從三方面來講。
第一，將實現對大氣的三維探測。因為衛星上攜帶有先進的微波探測儀器和紅外垂直探測儀，不光可以了解雲和大氣的表面特性，而且可以了解大氣溫度濕度的垂直結構分布，這對天氣預報特別是對數值預報有十分關鍵的作用。
第二，實現全球高解析度觀測。對全球氣候和自然災害監測有重要價值。風雲三號衛星有很強的的星上存儲能力，可以存儲全球觀測到的數據。同時，中國氣象局已經和瑞典進行合作，在北極地區建立了數據接收業務，可以獲取全球觀測資料，並傳輸到北京。
第三，實現了全天候和全天時工作。風雲三號衛星不受白天和黑夜的限制，也不受各種天氣狀況的影響，可以在各種條件下工作，提供24小時的觀測服務。這對遙感科技工作而言，是一個福音。
氣象衛星
氣象衛星是對地球及其大氣層進行氣象觀測的人造地球衛星，具有範圍大、及時迅速、連續完整的特點，並能把雲圖等氣象信息發給地面用戶。
氣象衛星的本領來自於它攜帶的氣象遙感器。這種遙感器能夠接收和測量地球及其大氣的可見光、紅外與微波輻射，並將它們轉換成電信號傳送到地面。地面接收站再把電信號復原繪出各種雲層、地表和洋面圖片，進一步處理後就可以發現天氣變化的趨勢。
氣象衛星的軌道大致有兩種，一種是太陽同步軌道，一種是地球靜止軌道。按照前一種軌道運行，衛星每天對地球表面巡視兩遍，其優點是可以獲得全球氣象資料，缺點是對某一地區每天只能觀測兩次。 若運行於地球靜止軌道，則可以對地球近1/5的地區連續進行氣象觀測，實時將資料送回地面，用四顆衛星均勻地布置在赤道上空，就能對全球中、低緯度地區氣象狀況進行連續監測；它的缺點是對緯度大於55度地區的氣象觀測能力差。這兩種衛星如果同時在天上工作，就可以優勢互補。
到目前為止，美國、蘇聯、日本、歐洲空間局、中國、印度等共發射了100多顆氣象衛星。
世界上第一顆氣象衛星是美國發射的“泰羅斯”衛星，它為美國提供了大量氣象資料。但它的雲圖解析度不高，隨發隨收的功能還不理想，只能作為試驗型衛星。第三代太陽同步軌道衛星——“泰羅斯N/諾阿”號則有較佳表現，衛星上攜帶著高解析度掃描輻射計和垂直探測器。它拍攝的雲圖可以及時傳輸給地面，也可以把一地的雲圖貯存在磁帶里，在衛星飛經另一地地面接收站時傳給地面。它每天可輸出全球範圍內的 16000多個地點的大氣探測資料，二至四萬個點的海面溫度測量值。每天全球有一百多個地面接收站在接收這類的衛星雲圖。
前蘇聯的氣象衛星命名為“流星”號，分Ⅰ、Ⅱ號兩個系列。“流星Ⅱ號”衛星為太陽同步軌道衛星，每天兩次探測全球有關雲層分布、雪和冰層覆蓋、地面溫度、雲頂高度等數據，並將數據傳給本國及其他國家的60多個自動圖象接收站，業務十分繁忙。
中國1988年9月7日發射了第一顆氣象衛星—“風雲一號”太陽同步軌道氣象衛星。衛星雲圖的清晰度可與美國“諾阿”衛星雲圖媲美，但由於星上元器件發生故障，它只工作了39天。目前，性能更先進的“風雲二號”地球靜止軌道氣象衛星已經投入套用，並為國民經濟建設發揮了巨大作用。
風雲三號發射過程
2008年5月27日11時02分，我國首顆新一代極軌氣象衛星風雲三號在太原衛星發射中心發射升空。這顆裝載10餘種先進探測儀器的衛星升空後，將使中國氣象觀測能力得到質的飛躍。
2010年11月5日2時37分，我國在太原衛星發射中心用長征四號丙運載火箭，成功將我國第二顆“風雲三號”氣象衛星送入太空。
火箭飛行19分鐘後，西安衛星測控中心傳來數據表明，衛星已成功進入太陽同步軌道。衛星經在軌測試合格後，將交付中國氣象局國家衛星氣象中心使用。
“風雲三號”衛星是我國新一代極軌氣象衛星，由中國航天科技集團公司所屬上海航天技術研究院為主研製，安裝有可見光紅外掃描輻射儀、紅外分光計等１０余種有效載荷，探測性能比第一代極軌氣象衛星“風雲一號”有顯著提高，可在全球範圍內實施三維、全天候、多光譜、定量探測，獲取地表、海洋及空間環境等參數，實現中期數值預報。這顆氣象衛星將與2008年5月27日成功發射的第一顆“風雲三號”氣象衛星組網運行，進一步提高我國氣象觀測能力和中期天氣預報能力。
“風雲三號”氣象衛星已被世界氣象組織納入新一代世界極軌氣象衛星網。這型衛星在監測大範圍自然災害和生態環境，研究全球環境變化、氣候變化規律和減災防災等方面已經並將繼續發揮重要作用。同時，也可為航空、航海等部門提供全球氣象信息。
這次發射的長征四號丙運載火箭，由中國航天科技集團公司所屬上海航天技術研究院為主研製。這是長征系列運載火箭的第134次飛行。
D星
2017年11月15日2時35分，我國“風雲三號”D星搭乘長征四號丙運載火箭，在太原衛星發射中心成功發射。作為我國第二代極軌氣象衛星“風雲三號”系列的第4位成員，“風雲三號”D星將幫助人們更早獲知未來天氣狀況，降低自然災害對經濟社會的影響。它所具備的對氣溶膠、溫室氣體探測能力，將在應對氣候變化，服務生態文明建設、“一帶一路”等方面發揮積極作用。
“風雲三號”D星將接替已在太空工作8年的“風雲三號”B星，與C星“搭檔”進行上下午組網觀測，並與去年年底發射的“風雲四號”A星分別“值守”在800公里和3.6萬公里的高空，組成我國新一代高低軌道氣象衛星星座。“風雲三號”D星共裝載了10台遙感探測儀器，載荷配置和性能指標均達到了國際先進水平。除5台儀器為繼承性儀器外，紅外高光譜大氣探測儀、近紅外高光譜溫室氣體監測儀、廣角極光成像儀、電離層光度計等4台儀器為全新研製、首次上星搭載，同時核心儀器中解析度光譜成像儀大幅升級改進，性能顯著提升。“風雲三號”D星搭載的紅外高光譜大氣探測儀採用目前國際上最先進的探測技術，光譜覆蓋通道較以往儀器通道數量增加了70多倍，對我國中長期數值天氣預報的支撐能力有極大提升，可使登入颱風等高影響天氣預報時效提前到5天至7天。中解析度光譜成像儀是“風雲三號”系列衛星的核心儀器之一，升級改進後可以媲美美國即將發射的聯合極軌氣象衛星的成像儀器，是國際同類最先進的儀器，可以高精度定量反演雲、氣溶膠、海洋水色等，為國內外生態治理、災害監測提供科學支持。此外，“風雲三號”D星搭載的廣角極光成像儀和電離層光度計可以在保障我國空間基礎設施安全、國家航天強國戰略實施中發揮重要作用。“風雲三號”D星是國內首顆利用南極衛星數據接收站接收數據的對地遙感衛星。90%的全球觀測數據都能從觀測之時算起80分鐘內傳回國內，星地數據傳輸速率增加了30%，計算能力增加了17.5倍，數據存儲能力增加了近10倍。
中國主流衛星
| 名稱 | 簡介 |
|---|---|
“東方紅四號”大型通信衛星公用平台是十五期間我國重點開展的民用衛星工程。 | |
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。 | |
“實踐一號”衛星是中國第一顆科學探測和技術實驗衛星。 | |
“天鏈一號”是中國第一顆地球同步軌道數據中繼衛星。 | |
我國自行研製的第一顆導航定位衛星，於2000年10月31日在西昌衛星發射中心發射升空。 | |
“東方紅一號”衛星是於1970年4月24日發射的中國的第一顆人造衛星。 | |
中巴地球資源衛星01星（CBERS-01）於1999年10月14日，成功發射。 | |
是為了滿足中國天氣預報、氣候預測和環境監測等迫切需求建設的第二代極軌氣象衛星。 | |
東方紅三號衛星是中國新一代通信衛星，用於電視傳輸、廣播、通信及數據傳輸等業務。 | |
1988年3月7日發射成功東方紅二號甲實用通信廣播衛星，衛星定點在東經87.5°。 | |
中巴地球資源衛星（CBERS）是我國第一代傳輸型地球資源衛星。 | |
風雲一號氣象衛星是中國研製的第一代太陽同步軌道氣象衛星。 | |
嫦娥一號是我國的首顆繞月人造衛星，以中國古代神話人物嫦娥命名。 |
