【技术实现步骤摘要】
一种实时卫星对地覆盖时间窗口的确定方法及装置
本专利技术属于卫星对地覆盖时间窗口定位
，具体涉及一种实时卫星对地覆盖时间窗口的确定方法及装置。
技术介绍
随着航天技术的发展，空间对地观测技术已经成为决策部门获取地面信息的重要手段。利用遥感卫星过境分析计算对地覆盖时间窗口，能够有效提高遥感卫星数据信息资源的管理与应用。同时，二十一世纪地理空间科学与应用要求能够提供实时响应和应对高并发请求的在线服务，因此，如何实现并提供遥感卫星对地覆盖时间窗口的在线实时计算服务，是卫星过境分析研究面临的又一难题。计算时间窗口的通用算法是跟踪传播法，该方法通过对卫星轨道进行连续采样，并依次判断采样点处卫星对目标的可观测性的来计算时间窗口。其计算结果精确，但效率较低。2014年9月《计算机仿真》的第31卷第9期记载了一篇名称为“卫星对区域目标的时间窗口快速计算方法”，利用问题特性将卫星对区域的时间窗口计算转化为对区域每条边界的时间窗口计算，首先在不考虑地球自转下得到每条边界的时间窗口，然后根据地球自转特征对计算结果进行迭代修正，最后对所有的边界的时间窗口进行综合得到区域目标时间窗口...
【技术保护点】
1.一种实时卫星对地覆盖时间窗口的确定方法，其特征在于，该确定方法包括如下步骤：(1)确定卫星对地覆盖范围对应的最大中心角；(2)依据最大中心角对原始目标区域进行扩充，得到扩充四至范围的目标区域；(3)获取当前时刻的卫星星下点位置，并根据当前时刻的卫星星下点位置判断是否在扩充四至范围的目标区域内；(4)若在，则计算当前时刻卫星的对地覆盖范围，并判断卫星的对地覆盖范围是否与原始目标区域相交或包含，如果相交或包含，则当前时刻在时间窗口范围内，并记录当前时刻。
【技术特征摘要】
1.一种实时卫星对地覆盖时间窗口的确定方法，其特征在于，该确定方法包括如下步骤：(1)确定卫星对地覆盖范围对应的最大中心角；(2)依据最大中心角对原始目标区域进行扩充，得到扩充四至范围的目标区域；(3)获取当前时刻的卫星星下点位置，并根据当前时刻的卫星星下点位置判断是否在扩充四至范围的目标区域内；(4)若在，则计算当前时刻卫星的对地覆盖范围，并判断卫星的对地覆盖范围是否与原始目标区域相交或包含，如果相交或包含，则当前时刻在时间窗口范围内，并记录当前时刻。2.根据权利要求1所述的实时卫星对地覆盖时间窗口的确定方法，其特征在于，若当前时刻星下点不在扩充四至范围的目标区域内，则获取下一时刻星下点的位置并重新判断。3.根据权利要求1所述的实时卫星对地覆盖时间窗口的确定方法，其特征在于，卫星对地覆盖范围的计算采用圆锥覆盖模型，计算过程为：获取卫星大地坐标、地心坐标和卫星速度，并计算地固坐标系下星下点的经度、纬度和高度；根据卫星测量传感器的半角、卫星大地坐标和地固坐标系下星下点的经度、纬度和高度确定卫星对地覆盖范围。4.根据权利要求1所述的实时卫星对地覆盖时间窗口的确定方法，其特征在于，卫星对地覆盖范围的计算采用矩形覆盖模型，计算过程为：获取卫星大地坐标、地心坐标和卫星速度，并计算地固坐标系下星下点的经度、纬度和高度；根据矩形覆盖模型的水平半角、矩形覆盖模型的垂直半角、卫星大地坐标和地固坐标系下星下点的经度、纬度和高度确定卫星对地覆盖范围。5.根据权利要求4所述的实时卫星对地覆盖时间窗口的确定方法，其特征在于，在确定卫星对地覆盖范围时，需要建立地固坐标系与卫星局部坐标系间饿转换关系。首先将地固坐标系转换到卫星局部坐标系内，转换过程包括：沿Z轴正方向，绕Z轴顺时针旋转角度lon；沿Y轴正方向，绕Y轴逆时针旋转角度lat；沿X轴正方向，逆时针旋转卫星运动方向与Z轴夹角λ；其中lon为卫星星下点在地固坐标系中的经度，lat为卫星星下点在地固坐标系中的纬度，夹角λ的计算方法为：速度向量(vx,vy,vz)沿Z轴正方向，绕Z轴顺时针旋转角度lon且沿Y轴正方向，绕Y轴逆时针旋转角度lat后，得到速度向量(v″x,v″y,v″z)；计算(v″x,v″y,v″z)在当前坐标系下的YOZ面的投影与轴OZ的夹角，该夹角即为λ。6.一种实时卫星对地覆盖时间窗口的确定装置，包...
【专利技术属性】
技术研发人员：卢万杰，徐青，蓝朝桢，施群山，吕亮，赵英豪，于君明，梁静，
申请(专利权)人：中国人民解放军战略支援部队信息工程大学，
类型：发明
国别省市：河南,41
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。