【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于地球观测的对称多基地雷达星座相关申请的交叉引用本申请要求提交于2018年3月5日的第15/912,041号美国专利申请的权益。
技术介绍
在地球轨道上存在一千个以上的有源卫星。这些卫星的任务就范围和目标而言变化很大，并且包括提供观测服务、通信服务和定位服务的任务。传统上，许多卫星项目已集中于用于任务执行的单个平台。单个平台模式仍广泛采用，其中NASA和NOAA所采用的当前观测任务包括成本超过三十亿美元/卫星的多用途观测平台。然而，现代任务包括组合工作的由几个卫星构成的星座所执行的那些，全球导航卫星系统(GNSS)现今由一致操作的卫星星座来提供，诸如GPS、GLONASS、伽利略和北斗星座。通信任务传统上也集中于负责广播至给定地理区域的单个平台。然而，该行业已发展成包括卫星星座的使用，并且利用Ku频带或Ka频带光谱的大型低地球轨道(LEO)卫星星座当前发展成提供基于卫星的不同互联网通信。成像观测任务现今通常由卫星星座来执行以增加可成像并可减少延迟的区域。此外，诸如GeoOptics的多家公司当前正在开发用于其它类型的地球观测任务(诸如大...
【技术保护点】
1.一种用于操作至少四个卫星的对称多基地星座以生成一组地球观测的方法，所述方法包括：/n从所述星座朝向地球发射一组至少四个探测信号，其中所述星座中的每个卫星各自生成该组探测信号中的至少一个探测信号；/n利用所述星座检测地球的一组至少四个正向散射信号，其中：/n该组正向散射信号中的信号唯一地对应于该组探测信号中的信号以形成一组探测对；和/n该组探测对的每个探测对中的信号由所述星座中的不同卫星进行发射和接收；/n利用一组至少四个信号分析器而分析该组至少四个正向散射信号以获得数据组，其中所述星座中的每个卫星各自容纳该组至少四个信号分析器中的信号分析器；和/n利用所述数据组推导该组地球观测。/n
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180305 US 15/912,0411.一种用于操作至少四个卫星的对称多基地星座以生成一组地球观测的方法，所述方法包括：
从所述星座朝向地球发射一组至少四个探测信号，其中所述星座中的每个卫星各自生成该组探测信号中的至少一个探测信号；
利用所述星座检测地球的一组至少四个正向散射信号，其中：
该组正向散射信号中的信号唯一地对应于该组探测信号中的信号以形成一组探测对；和
该组探测对的每个探测对中的信号由所述星座中的不同卫星进行发射和接收；
利用一组至少四个信号分析器而分析该组至少四个正向散射信号以获得数据组，其中所述星座中的每个卫星各自容纳该组至少四个信号分析器中的信号分析器；和
利用所述数据组推导该组地球观测。
2.根据权利要求1所述的方法，其中：
所述数据组包括该组正向散射信号的相位、幅值、延迟、频率和偏振；和
所述推导包括散射测量推导和测高推导。
3.根据权利要求1所述的方法，其中：
所述星座中的每个卫星各自生成该组探测信号中的至少两个时间选通探测信号；
所述星座中的每个卫星包括振荡器，所述星座由此包括一组振荡器；
所述发射和检测步骤利用该组振荡器来执行；和
所述推导包括合成孔径雷达推导。
4.根据权利要求1所述的方法，其中：
所述星座中的每个卫星各自生成该组探测信号中的至少两组时间选通探测信号；
所述星座中的每个卫星包括振荡器，所述星座由此包括一组振荡器；
所述发射和检测步骤利用该组振荡器组来执行；和
所述推导包括干涉式合成孔径雷达推导。
5.根据权利要求1所述的方法，其中：
该组探测信号中的每个信号利用一组PN代码中的唯一PN代码进行编码；和
该组信号分析器中的信号分析器为PN代码信号分析器。
6.根据权利要求1所述的方法，还包括：
利用所述星座检测地球的一组至少四个反向散射信号，其中该组反向散射信号中的信号唯一地对应于该组探测信号中的信号以形成一组单基地探测对。
7.根据权利要求6所述的方法，还包括：
利用非均匀横向间距隔开所述星座；和
在地球上的一组反射点处反射地球的该组至少四个正向散射信号；
其中所述星座包括多个卫星；
其中该组探测对具有等于n平方的组大小，其中n为所述星座中卫星的数量；
其中该组反射点大于所述数量的两倍；和
其中该组反射点具有均匀横向间距。
8.根据权利要求1所述的方法，其中：
该组至少四个探测信号的发射以地球上的单个共享反射点为靶向；和
该组至少四个探测信号的发射利用位于该组至少四个卫星上的一组至少四个振荡器单次地执行。
9.根据权利要求8所述的方法，其中：
当所述星座发射该组至少四个探测信号时，所述星座中的各个卫星与所述星座中的每个卫星共享相对于所述单个共享反射点的观测角度。
10.根据权利要求1所述的方法，还包括：
利用非均匀轴向间距隔开所述星座；和
在地球上的单个共享反射点处反射地球的该组至少四个正向散射信号；
其中当所述星座发射该组至少四个探测信号时，所述星座中的各个卫星与所述单个共享反射点为等距的。
11.根据权利要求1所述的方法，还包括：
利用非均匀轴向间距隔开所述星座；和
在地球上的单个共享反射点处反射地球的该组至少四个正向散射信号；
其中当所述星座发射该组至少四个探测信号时，所述星座中的第一子组卫星根据第一距离与所述反射点为等距的；
其中当所述星座发射该组至少四个探测信号时，该组卫星中的第二子组卫星根据第二距离与所述反射点为等距的；和
其中所述第一距离和所述第二距离为不相等的。
12.根据权利要求1所述的方法，还包括：
利用非均匀轴向间距隔开所述星座；
在地球上的第一单个共享反射点处反射地球的该组至少四个正向散射信号；
使所述非均匀轴向间距偏移；和
在地球上的第二单个共享反射点处反射地球的第二组至少四个正向散射信号；
其中所述第一单个共享反射点和所述第二单个共享反射点垮所述星座横向地偏移。
13.根据权利要求1所述的方法，其中利用所述星座检测地球的一组至少四个正向散射信号还包括：
利用一组振荡器选通该组四个正向散射信号的时间延迟；和
选通该组四个正向散射信号的频率偏移；和
其中所述星座中的每个卫星包括该组振荡器中的振荡器。
14.根据权利要求1所述的方法，其中所述地球观测包括：
相对地形、表面风速和方向，和绝对海拔。
15.一种用于操作至少四个卫星的星座以生成一组地球观测的方法，所述方法包括：
从所述星座朝向地球发射一组探测信号，其中所述星座中的每个卫星各自生成该组探测信号中的至少一个探测信号；
利用所述星座检测地球的一组正向散射信号，其中：
该组正向散射信号中的信号唯一地对应于该组探测信号中的信号以形成一组探测对；和
该组探测对的每个探测对中的信号由所述星座中的不同卫星进行发射和接收；
利用一组信号分析器分析该组正向散射信号以获得数据组，其中所述星座中的每个卫星各自容纳该组信号分析器中的信号分析器；和
利用所述数据组而推导该组地球观测；
其中所述分析步骤利用等于n(n-1)的多个正向散射信号来执行，其中n为所述星座中卫星的数量。
16.根据权利要求15所述的方法，其中：
所述数据组包括该组正向散射信号的相位、幅值、延迟、频率和偏振；和
所述推导包括散射测量推导和测高推导。
17.根据权利要求15所述的方法，其中：
所述星座中的每个卫星各自生成该组探测信号中的...
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