《利用小型卫星进行海上监视》156页

海洋监视是当今有趣的话题之一。对海洋和专属经济区进行监控是许多国家的首要任务。其中一项重要任务就是监视船舶交通及其在海洋中的活动。海上监视通常使用合作和非合作监视系统。自动识别系统 (AIS) 是国际海事组织 (IMO) 规定的一种必要工具，几种类型的船舶都应使用该系统，以确保海上安全。通过卫星监控自动识别系统缩小了在沿海和公海运行的自动识别系统之间的差距。但是，卫星监控也有其局限性，因为 AIS 作为一种合作监控系统，在海洋中进行非法活动时往往会被故意关闭。因此，有必要使用非合作监视系统，即卫星雷达或图像。研究的主要动机是研究像 LAPAN-A2 和 LAPAN-A3 这样携带 AIS 接收器及其光学摄像机的小型卫星如何参与海上监视。这两颗卫星是分别于 2015 年和 2016 年发射的第一颗小型卫星，除了赤道和极地轨道上的其他有效载荷外，还搭载了 AIS 和光学相机。这项工作检查了这些卫星的 AIS 性能，并在全球范围内创建了因 AIS 信号碰撞或其他干扰而导致的概率检测。这项工作描述了一种管理卫星接收到的无效 AIS 数据的解决方案。为了更好地了解在轨卫星对 AIS 信号的接收情况，还对 AIS 的接收性能进行了调查，对卫星上的 AIS 天线进行了多次定向。这项工作还描述了这些卫星在印度尼西亚海域探测到的几个重要海事案例，包括典型的欺骗和潜在的海洋非法活动。还对这些卫星上的数字高分辨率和中分辨率多光谱相机的图像进行了检查，以获得船舶图像。还讨论了 LAPAN-A2 和 LAPAN-A3 两颗卫星同时融合卫星图像和 AIS 数据作为近实时合作和非合作监视系统的重要性。最后，LAPAN-A2 和 LAPAN-A3 的进一步改进可用于 LAPAN-A4 卫星的设计，该卫星是这两颗卫星的后继卫星，也携带多光谱和 AIS 接收器。这对未来赤道轨道星座卫星的设计实施也很有价值。