[发明专利]一种基于星上广播的星载光学遥感器成像时间精度维持方法

说明书

一种基于星上广播的星载光学遥感器成像时间精度维持方法，方法依托星上的管理控制单元、信号处理单元通过下述方式实现：管理控制单元同时接收卫星数管分系统通过卫星总线发来的广播时间信息以及GPS接收机通过RS422接口发送的整秒时刻脉冲；管理控制单元同时对接收的广播时间信息及整秒时刻脉冲进行处理：对整秒时刻脉冲信号进行整形、驱动产生GPS秒脉冲并转发至信号处理单元；向信号处理单元转发广播时间信息以及根据广播时间信息通过中断方式生成内部秒脉冲后转发至信号处理单元；信号处理单元接收管理控制单元发送的GPS秒脉冲、内部秒脉冲以及广播时间信息；当GPS秒脉冲正常时，使用GPS秒脉冲；GPS秒脉冲中断时，使用内部秒脉冲，以实现星载光学遥感器成像时间精度维持。

技术领域

本发明涉及一种基于星上广播的星载光学遥感器成像时间精度维持方法，可应用于星载光学遥感器总体设计领域。

背景技术

遥感卫星授时系统分成两大部分，时间发送部分和时间接收部分。发送部分一般由卫星数管计算机及GPS接收机组成，主要负责时刻信号和相应时间信息的发出。接收部分由星载光学遥感器组成，主要负责将收到的整秒时刻脉冲信号和时间信息进行组合处理，将时间数据编入图像数据中，确保得到的时间数据的准确性和一致性。

星载光学遥感器获取图像数据的成像时刻对地面系统十分重要。遥感器成像时间一般由整秒时刻信号和相应的时间信息共同组成。整秒时刻脉冲能够提供精度最高的时刻信号。当星上整秒时刻脉冲中断时，遥感器将失去最准确的时刻信号，图像数据中只能提供时间信息，加上时间信息在遥感器内部的传输及打包编码延时，造成图像数据中成像时刻的准确性变差。本发明提供了一种基于星上广播的星载光学遥感器成像时间精度维持方法，能够在星上整秒时刻脉冲中断的情况下，减小时间信息在遥感器内部的延时，使图像数据中的成像时间精度优于时间信息。

发明内容

本发明的技术解决问题是：本发明提供了一种基于星上广播的星载光学遥感器成像时间精度维持方法，能够在星上整秒时刻脉冲中断、仅有星上广播的时间信息的情况下，减小时间信息在遥感器内部的延时，使遥感器图像数据中的成像时间精度优于时间信息，提高了成像时间的准确性。

本发明的技术解决方案是：一种基于星上广播的星载光学遥感器成像时间精度维持方法，方法依托星上的管理控制单元、信号处理单元通过下述方式实现：

管理控制单元同时接收卫星数管分系统通过卫星总线发来的广播时间信息以及GPS接收机通过RS422接口发送的整秒时刻脉冲；

管理控制单元同时对接收的广播时间信息及整秒时刻脉冲进行处理：对整秒时刻脉冲信号进行整形、驱动产生GPS秒脉冲并转发至信号处理单元；向信号处理单元转发广播时间信息以及根据广播时间信息通过中断方式生成内部秒脉冲后转发至信号处理单元；

信号处理单元接收管理控制单元发送的GPS秒脉冲、内部秒脉冲以及广播时间信息；当GPS秒脉冲正常时，使用GPS秒脉冲；GPS秒脉冲中断时，使用内部秒脉冲，以实现星载光学遥感器成像时间精度维持。

进一步的，管理控制单元仅对广播时间信息产生中断，收到广播时间信息后，采用中断方式立即响应，产生一个中断信号，此中断信号经过电平转换以后转换成内部秒脉冲。

进一步的，信号处理单元利用本地时钟进行计数，分别在GPS秒脉冲、内部秒脉冲的上升沿以及行同步的上升沿，将此时的计数器数值进行锁存，这三个数值作为星载光学遥感器本地成像时刻数据计算的参数，保存在遥感图像辅助数据中。

进一步的，信号处理单元计数用的计数器宽度满足遥感器整个工作期间不溢出。

进一步的，所述的行同步表征星载光学遥感器的成像行为，每一个行同步代表星载光学遥感器成像一次。

进一步的，所述的星载光学遥感器本地成像时刻：