【技术实现步骤摘要】
本申请涉及卫星通信，更具体地说，涉及一种卫星对地数据传输方法、装置、设备及可读存储介质。
技术介绍
1、卫星在围绕地球飞行时，需要观测数据，并将观测的数据记录在卫星存储设备中，待进入对应的地面天线的弧段时再将记录的数据从卫星存储设备中取出，将记录的数据传输至地面天线。在卫星进入弧段之前，通常会确定卫星进入弧段的起点的时刻以及离开弧段的终点的时刻，当前时刻为卫星进入弧段的起点的时刻时控制卫星及地面天线开机，当前时刻为卫星离开弧段的终点的时刻时控制卫星及地面天线关机，以便在卫星与地面天线开机的时刻至卫星与地面天线关机的时刻内，卫星对地面天线传输记录的数据。
2、通常，为了确保卫星能够将记录的数据全部传输至地面天线，卫星将记录的数据全部传输至地面天线所需的时间小于卫星离开弧段的时刻与卫星进入弧段的时刻的时间差，当卫星所记录的数据已全部传输至地面天线时，卫星仍然处于开机状态，会造成卫星的电池能源的浪费，并且，卫星在数据已全部传输至地面天线后仍然会向地面天线发送信号，地面天线也将记录这些信号，并以空数据帧的形式记录在存储设备上，这些空数据帧会造成地面天线存储设备的存储空间的浪费，且与卫星传输的数据存储在同一个数据文件中，地面天线在完成接收任务后，将接收到的数据文件传输至数据处理中心，由数据处理中心处理数据文件中的数据，数据文件中的空数据帧将增加数据文件的大小且对数据处理无任何意义，导致了传输数据文件时间的无效增加。
技术实现思路
1、有鉴于此，本申请提供了一种卫星对地数据传输方法
2、为了实现上述目的，现提出的方案如下：
3、一种卫星对地数据传输方法，包括：
4、确定当前圈次待传输数据的目标卫星及对应的地面天线的目标弧段；
5、确定预设的所述目标卫星在所述当前圈次的开机时刻tmsi及关机时刻tmei，所述开机时刻tmsi晚于所述目标卫星在所述当前圈次到达所述目标弧段的起点的时刻tsi，所述关机时刻tmei早于所述目标卫星在所述当前圈次离开所述目标弧段的终点的时刻tei，tmei-tmsi不小于所述目标卫星传输其在所述当前圈次的前一圈次关机的时刻tmei-1至所述开机时刻tmsi内记录的数据所需的时间；
6、确定预设的所述地面天线对所述当前圈次的所述目标卫星的开机时刻tasi及关机时刻taei，所述开机时刻tasi早于或等于所述开机时刻tmsi，所述关机时刻taei晚于或等于所述关机时刻tmei；
7、基于所述开机时刻tmsi及所述关机时刻tmei控制所述目标卫星在所述当前圈次开机及关机，基于所述开机时刻tasi及所述关机时刻taei控制所述地面天线在所述当前圈次开机及关机，以便所述目标卫星向所述地面天线传输数据。
8、优选地，tmei-tmsi＝tr+t1，tr为预先计算的所述目标卫星传输其在离开所述前一圈次的前一弧段的终点的时刻tei-1至所述时刻tsi内记录的数据所需的时间，t1为预设的时间。
9、优选地，时间tr的计算过程，包括：
10、确定所述目标卫星传输数据的码速率qs及所述目标卫星记录数据的码速率qo；
11、计算时间tr＝(tsi-tei-1)qo/qs。
12、优选地，tmsi-tsi＝tei-tmei。
13、优选地，t1<(tei-tsi)qo/qs，qs为所述目标卫星传输数据的码速率，qo为所述目标卫星记录数据的码速率。
14、优选地，所述开机时刻tmsi、所述关机时刻tmei、所述开机时刻tasi及所述关机时刻taei的计算过程，包括：
15、基于如下公式计算所述开机时刻tmsi：
16、tmsi＝{tsi+[tei-tsi-(tsi-tei-1)qo/qs]/2}-tm；
17、基于如下公式计算所述关机时刻tmei及所述关机时刻taei：
18、tmei＝taei＝{tei-[tei-tsi-(tsi-tei-1)qo/qs]/2}+tm；
19、基于如下公式计算所述开机时刻tasi：
20、tasi＝{tsi+[tei-tsi-(tsi-tei-1)qo/qs]/2}-ta；
21、其中，qs为所述目标卫星传输数据的码速率，qo为所述目标卫星记录数据的码速率，tm、ta均为预设的时间。
22、优选地，所述时刻tsi与所述时刻tei的确定过程，包括：
23、查询预设的第一对应关系，确定所述当前圈次与所述目标弧段对应的所述目标卫星在所述当前圈次到达所述目标弧段的起点的所述时刻tsi，其中，所述第一对应关系用于表示所述目标卫星的圈次与所述地面天线的弧段的组合，与所述目标卫星到达所述弧段的起点的时刻之间的对应关系；
24、查询预设的第二对应关系，确定所述当前圈次与所述目标弧段对应的所述目标卫星在所述当前圈次离开所述目标弧段的终点的所述时刻tei，其中，所述第二对应关系用于表示所述组合，与所述目标卫星离开所述弧段的终点的时刻之间的对应关系。
25、优选地，所述第一对应关系及所述第二对应关系的确定过程，包括：
26、确定所述目标卫星的开普勒六参数；
27、确定所述地面天线的天线参数；
28、将所述开普勒六参数及所述天线参数输入至预设的卫星轨道预报模型，得到所述第一对应关系及所述第二对应关系。
29、一种卫星对地数据传输装置，包括：
30、卫星及弧段确定单元，用于确定当前圈次待传输数据的目标卫星及对应的地面天线的目标弧段；
31、第一开机及关机时刻确定单元，用于确定预设的所述目标卫星在所述当前圈次的开机时刻tmsi及关机时刻tmei，所述开机时刻tmsi晚于所述目标卫星在所述当前圈次到达所述目标弧段的起点的时刻tsi，所述关机时刻tmei早于所述目标卫星在所述当前圈次离开所述目标弧段的终点的时刻tei，tmei-tmsi不小于所述目标卫星传输其在所述当前圈次的前一圈次关机的时刻tmei-1至所述开机时刻tmsi内记录的数据所需的时间；
32、第二开机及关机时刻确定单元，用于确定预设的所述地面天线对所述当前圈次的所述目标卫星的开机时刻tasi及关机时刻taei，所述开机时刻tasi早于或等于所述开机时刻tmsi，所述关机时刻taei晚于或等于所述关机时刻tmei；
33、开机及关机控制单元，用于基于所述开机时刻tmsi及所述关机时刻tmei控制所述目标卫星在所述当前圈次开机及关机，基于所述开机时刻tasi及所述关机时刻taei控制所述地面天线在所述当前圈次开机及关机，以便所述目标本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种卫星对地数据传输方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，tmei-tmsi＝Tr+T1，Tr为预先计算的所述目标卫星传输其在离开所述前一圈次的前一弧段的终点的时刻tei-1至所述时刻tsi内记录的数据所需的时间，T1为预设的时间。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，时间Tr的计算过程，包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，tmsi-tsi＝tei-tmei。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，T1<(tei-tsi)Qo/Qs，Qs为所述目标卫星传输数据的码速率，Qo为所述目标卫星记录数据的码速率。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述开机时刻tmsi、所述关机时刻tmei、所述开机时刻tasi及所述关机时刻taei的计算过程，包括：
7.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，所述时刻tsi与所述时刻tei的确定过程，包括：
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述第一对应关系及所述第二对应关系的确定过
9.一种卫星对地数据传输装置，其特征在于，包括：
10.一种卫星对地数据传输设备，其特征在于，包括存储器和处理器；
11.一种可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时，实现如权利要求1-8任一项的卫星对地数据传输方法的各个步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种卫星对地数据传输方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，tmei-tmsi＝tr+t1，tr为预先计算的所述目标卫星传输其在离开所述前一圈次的前一弧段的终点的时刻tei-1至所述时刻tsi内记录的数据所需的时间，t1为预设的时间。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，时间tr的计算过程，包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，tmsi-tsi＝tei-tmei。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，t1<(tei-tsi)qo/qs，qs为所述目标卫星传输数据的码速率，qo为所述目标卫星记录数据的码速率。
6.根据权利要求1...
【专利技术属性】
技术研发人员：马小峰，张有广，蒋城飞，刘宇昕，刘金普，
申请(专利权)人：国家卫星海洋应用中心，
类型：发明
国别省市：
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