【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及遥感卫星应用服务领域。更具体地，涉及一种遥感卫星监测系统及方法。
技术介绍
1、在传统遥感卫星获取数据的流程中，从卫星采集图像并传输至地面到地面接收和预处理平均需要2小时到数日的时间，以小时为单位的时间限制成为遥感应用行业发展的痛点。从船舶的追踪到城市的应急管理再到环境的动态监测，时效性的追求是当前遥感应用企业的核心发展方向。
2、我国卫星互联网系统的研制，为未来低轨卫星及星座将向网络化和智能化的方向发展构建了空间网络基础设施。未来低轨星座依托激光链路形成高速互联互通的星座网络，因此研究高算力和高性能的分布式星载智能处理单元，可实现在轨实时任务规划与资源调度算法灵活部署，面向遥感卫星的高效协同即时应用，是未来发展趋势。在卫星遥感数据实时获取、星载算力和解译成果实时传输能力得到保障的条件下，国内外研究机构不断开展对各种星载遥感数据实时处理功能的研发与实践。
3、例如在国外，美国发射的eo1卫星，星上处理器可在轨完成感兴趣区域自动识别、区域变化检测、云判及无效数据剔除；美国空军实验室afrl制定的techsat21计划，实现星上sar动目标检测(mti)和地理定位等；美国喷气推进实验室(jpl)针对rs卫星实现sar星上实时成像，完成海上溢油检测、搜救目标实时检索和水体变化检测，针对干涉sar数据进行干涉处理实时获取地面沉降信息等；徳国发射的bird卫星，星上处理器可在轨完成“热点检测”，如植被火灾、火山活动和油井燃烧等；法国pleiades-hr采用以fpga为核心的mvp模块化处理器实现星上
4、我国于2020年12月发射的海丝一号卫星，搭载首师大团队研制的星上智能处理模块，开展sar数据在轨预处理和目标检测研究；我国在2021年11月发射的高分三号02星，增加了星上实时处理器(例如基于fpga+dsp架构)，实现星上sar卫星预处理(例如干涉处理和相位解缠)，缩短了地面图像获取流程；2022年2月，由长沙天仪空间科技研究院有限公司研制的“巢湖一号”卫星成功发射，具备sar在轨图像压缩、预处理和ai目标识别等功能。长光卫星技术有限公司在建的核心工程“吉林一号”卫星星座，其星载智能处理平台总共经历了三次升级，星载算力已得到极大的提升；依托各种光学卫星星载智能处理算法，已实现星上每秒实时处理500平方公里中红外影像，对高温火点进行识别；可对卫星拍摄的视频影像做实时配准处理，提取静止飞机目标，计算移动飞机和移动车辆目标的行进速度。武汉大学牵头研制的“珞珈三号01星”于2023年1月15日搭载长征二号丁(y71)运载火箭升空，通过5g移动终端上安装的软件即可选择卫星观测位置和成像模式，生成任务请求后推送至云服务中心，再通过地面测控站网进行指令上注。卫星执行任务时，边采集视频边在轨智能处理和星上压缩，而后借助星地通信联络，将数据回传至武汉地面站，经过解调和解析后发至用户手中。
5、以上应用成果充分说明我国遥感卫星在星载智能处理方面已经有了长足的进步，其各种应用模式还在进一步探索中。尤其是亟待提出一种更加简单明了和易于理解且任务上注通道更加快速直接的用户遥感监测任务的规划、快速实现目标的快速地理定位、更加逼真的展示星载目标识别内容及周边环境和方便用户即时更加深刻的理解地物之间相应拓扑关系的遥感监测系统。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种遥感卫星监测系统及方法，以解决现有技术存在的问题中的至少一个。
2、为达到上述目的，本专利技术采用下述技术方案：
3、本专利技术第一方面提供了一种遥感卫星监测系统，该系统包括地面终端，用于根据用户输入数据进行编码生成遥感监测任务数据并发送至星地通信模块，及对星地通信模块发送的识别结果语义数据进行解码并调用多个模型数据库进行至少一个目标识别、定位和环境的多维显示；
4、星地通信模块，用于交互遥感监测任务数据和识别结果语义数据，并发送算法更新数据和姿轨控信号至星载处理模块和星载姿轨控模块，及接收星载相机发送的地面遥感图像数据；
5、星载计算机，用于解码遥感监测任务数据并根据卫星时间数据和卫星姿轨数据进行自主任务规划生成遥感监测信号与目标识别信号并对应发送至星载相机和星载处理模块，及采集卫星运行状态信息经星地通信模块发送至地面终端更新卫星状态信息；
6、星载相机，用于接收遥感监测信号且当卫星在监测时间内过境遥感待监测区域时进行扫描获取地面遥感图像数据，并将地面遥感图像数据发送至星载处理模块；
7、星载处理模块，用于接收目标识别信号、卫星姿轨数据和地面遥感图像数据，并对地面遥感图像数据进行处理得到目标识别结果数据，及对目标识别结果数据进行编码得到识别结果语义数据并发送至星地通信模块；
8、星载姿轨控模块，用于采集卫星姿轨数据并发送至星载处理模块和星载计算机。
9、可选地，所述星地通信模块包括地面通信模块，用于接收遥感监测任务数据并发送至星载通信模块，及接收星载通信模块发送的识别结果语义数据并发送至地面终端；
10、星载通信模块，用于接收遥感监测任务数据并发送至星载计算机，及接收星载处理模块发送的识别结果语义数据并发送至地面通信模块；
11、地面站，用于发送星载处理模块的算法更新数据至星载处理模块、发送卫星姿态与轨道控制信号至星载姿轨控模块和接收星载相机发送的地面遥感图像数据。
12、可选地，所述地面终端包括遥感监测任务自主规划单元；
13、所述遥感监测任务自主规划单元，用于响应于用户设置的遥感待监测区域、监测时间和目标类型生成遥感监测任务，及将遥感监测任务进行编码生成遥感监测任务数据。
14、可选地，所述星载处理模块包括目标识别和定位单元；
15、所述目标识别和定位单元，用于对地面遥感图像数据进行辐射校正处理、海陆判断处理、影像切片处理、目标识别处理和目标定位处理得到目标识别结果数据。
16、可选地，所述地面站包括星载处理算法上注单元；
17、所述星载处理算法上注单元，用于根据地面遥感图像数据进行处理得到模拟目标识别结果数据，并判断模拟目标识别结果数据和识别结果语义数据是否一致；
18、若不一致，则对所述星载处理算法上注单元中存储的星载处理模块的算法进行调试并发送至星载处理模块。
19、可选地，所述地面终端还包括目标多维场景展示单元；
20、所述目标多维场景展示单元，用于基于图像模拟和动态仿真算法和多个模型数据库并根据目标识别结果数据进行目标多维地图的可视化展示。
21、可选地，所述目标识别结果数据包括目标类型、置信度、中心点经度、中心点纬度、长度、宽度、朝向和静动状态。
22、可选地，所述目标多维场景展示单元包括目标类型二维和三维模型数据库、全球互联网遥感卫星底图模型数据库、全球数字高程模型数据库和局部区域三维地理场景模型数据库。
23本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种遥感卫星监测系统，其特征在于，该系统包括
2.根据权利要求1所述的遥感卫星监测系统，其特征在于，所述星地通信模块包括
3.根据权利要求2所述的遥感卫星监测系统，其特征在于，所述地面终端包括遥感监测任务自主规划单元；
4.根据权利要求3所述的遥感卫星监测系统，其特征在于，所述星载处理模块包括目标识别和定位单元；
5.根据权利要求4所述的遥感卫星监测系统，其特征在于，所述地面站包括星载处理算法上注单元；
6.根据权利要求5所述的遥感卫星监测系统，其特征在于，所述地面终端还包括目标多维场景展示单元；
7.根据权利要求6所述的遥感卫星监测系统，其特征在于，
8.根据权利要求7所述的遥感卫星监测系统，其特征在于，
9.根据权利要求8所述的遥感卫星监测系统，其特征在于，
10.一种遥感卫星监测方法，其特征在于，该方法包括
【技术特征摘要】
1.一种遥感卫星监测系统，其特征在于，该系统包括
2.根据权利要求1所述的遥感卫星监测系统，其特征在于，所述星地通信模块包括
3.根据权利要求2所述的遥感卫星监测系统，其特征在于，所述地面终端包括遥感监测任务自主规划单元；
4.根据权利要求3所述的遥感卫星监测系统，其特征在于，所述星载处理模块包括目标识别和定位单元；
5.根据权利要求4所述的遥感卫星监测系统，其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘翔，贝超，李常亮，
申请(专利权)人：航天科工空间工程发展有限公司，
类型：发明
国别省市：
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