中華衛星三號

中華衛星三號是中美雙邊合作之太空計畫，計畫目的在於建立全 球大氣即時觀測網之技術，因此又稱為氣象、電離層及氣候衛星星系 觀測系統（Constellation Observing System for Meteorology, Ionosphere and Climate）簡稱 ROCSAT-3/COSMIC 計畫（Lee, 2001）。本計劃預 定於 2005 年秋季發射火箭同時承載六顆微衛星進入太空，並陸續分 離與調整入軌。任務軌道設定在距地球表面 750 至 800 公里的高空，

且為一圓形軌道，六顆衛星將分佈於六個軌道面，每個軌道面之赤經 夾角為 24 度，軌道傾角為 72 度。每顆衛星含燃料約重 70 公斤，

外型呈扁平圓柱狀，直徑約 103 公分，高約 16 公分，有兩片圓形太 陽能板分佈於同一平面，分別展開 121 度及 59 度，衛星形狀可見圖 2-3。六顆衛星組成低軌道微衛星系統接收由美國 GPS 衛星所發出之 訊號，觀測範圍涵蓋全球大氣層及電離層，每天提供全球平均 2600 點的觀測資料值，這些觀測點均勻分佈於全球，其資料約每九十分鐘 更新一次(太空計畫室，2003)。

圖2-3 華衛三號簡圖

ROCSAT-3/COSMIC酬載資料可提供以下科學研究（太空計畫 室，2003）：

1. 三小時內提供溫度、氣壓、濕度及降雨量等全球觀測資料。

2. 局部地區性之大雨預報研究，包括臺灣地區之梅雨鋒面研究。

3. 提供颱風溫度、氣壓、水氣分佈資料，以及颱風路徑和降雨模式等 預報研究。

4. 全球和區域性數值天氣預報研究。

5. 在三十天內提供全球氣候變遷資料。

6. 有關季風之水氣分佈和傳輸、季節變化、年度氣候變化等研究。

7. 在二小時內提供全球電離層電子密度分佈、無線電波閃爍及通訊干 擾分佈圖

8. 電離層斷層攝影、電漿不規則性、太陽風及磁暴對電離層的影響研 究。

9. 衛星精確軌道定位研究。

10. 地球重力場觀測及擾動研究。

衛星上酬載的科學儀器則包括（太空計畫室，2003）：

1. 全球定位系統接收儀：每顆衛星上安裝四個GPS天線，接收現有美 國24顆GPS衛星之L1及L2頻段之電波訊號，兩個天線一組分別為定 軌POD天線與掩星技術使用之天線。

2. 小型電離層光度計(Tiny Ionosphere Photometer, TIP)：使用光譜頻段 為135.6 nm，推算沿衛星對著地球方向之電子密度總量。

3. 三頻段信標儀(Tri-Band Beacon, TBB)：使用150、400、1067MHz 三個頻段之諧同無線電發射機(coherent radio transmitters)發射電波 信號，經由分佈各地之接收站接收後，推算在超電離層高度(90~700 公 里 ) 之 高 解 析 度 之 電 子 密 度 場 和 總 電 子 含 量 (Total Electron Content, TEC)。

ROCSAT-3/COSMIC衛星軌道設計分為兩階段，第一階段是暫駐 軌道（parking orbit），第二階段是執行任務之任務軌道（final orbit），

高度約750~800公里。衛星發射之初，燃料推進器並不會直接將衛星 打到任務軌道，而是會先送到入射軌道，再由入射軌道提到暫駐軌

道，藉由不同的暫駐軌道高度，讓衛星在太空中慢慢飄移到任務軌道 面，再提升到任務軌道，目前預定的暫駐軌道共有四種，高度分別為：

475 公里、500 公里、550 公里及750 公里。