[发明专利]一种低轨多功能卫星对侦察目标的处理及筛选方法

说明书

本发明公开了一种低轨多功能卫星对侦察目标的处理及筛选方法。该方法为：首先卫星地面站将待侦察目标属性信息以指令方式上传至低轨卫星，卫星基于解析结果对星上载荷获取的多个目标进行筛选；然后将筛选出来的前k个目标观测数据输出到星上缓冲区进行存储；接着根据数据链格式化消息设计要求，提取k个目标观测数据中有用信息，包括经度纬度、高度、航向、速率数据，并将经过提取的目标观测数据，按数据链格式化消息设计要求封装为数据链格式化消息；最后将数据链格式化消息通过下行链路发送到卫星地面站。本发明提高了信道资源的利用效率，并且提高了信息的保鲜度和精确度。

技术领域

本发明属于航天器星上软件处理技术领域，特别是一种低轨多功能卫星对侦察目标的处理及筛选方法。

背景技术

多年来，低轨卫星受到平台功耗、体积、重量等能力限制，大多仅能够携带单一载荷，或同一时间内仅单一载荷工作。随着卫星平台技术快速发展和载荷不断轻量和小型化，同一卫星平台上搭载AIS、ADS-B、高分辨率相机、长波红外等多类型侦察载荷已成为低轨卫星发展的基本趋势。对于多载荷低轨卫星，传统的信息处理方法是，星上载荷获取多个侦查目标信息后不做星上筛选处理，直接将所有侦查目标数据信息通过专用数传通道下发给卫星地面站，经卫星地面站转发后将目标数据发送给地面运控中心，对侦查目标的原始数据进行信息融合处理，具体流程见图1和图2。

传统的低轨卫星载荷数据处理及分发方法，即卫星获取多个侦查目标数据后不经星上处理筛选，通过专用数传通道全部下发，存在以下两方面不足：

(1)传输数据的信息浓度低。通过数传通道下发星上获取的全部目标数据，数据针对性差，但地面站仅需要特定目标信息，造成信道带宽利用率低的后果；

(2)有用信息获取时效性差。地面站融合卫星下发数据后，需要从收集到海量数据中提取有用信息，多跳链路空口传输和中心数据处理都导致侦查结果经历较长大时延，信息处理实时性差，使得数据的时间保鲜度低，影响信息获取的准确度和时效性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种信道资源利用效率、信息保鲜度和精确度高的低轨多功能卫星对侦察目标的处理及筛选方法。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种低轨多功能卫星对侦察目标的处理及筛选方法，包括以下步骤：

步骤1、目标筛选：卫星地面站将待侦察目标属性信息以指令方式上传至低轨卫星，卫星基于解析结果对星上载荷获取的多个目标进行筛选；

步骤2、目标信息输出：将步骤1中筛选出来的前k个目标观测数据输出到星上缓冲区进行存储；

步骤3、星上信息提取：根据数据链格式化消息设计要求，提取k个目标观测数据中有用信息，包括经度纬度、高度、航向、速率数据；

步骤4、数据链消息生成：将步骤3中经过提取的目标观测数据，按数据链格式化消息设计要求封装为数据链格式化消息；

步骤5、信息回传：将数据链格式化消息通过下行链路发送到卫星地面站。

进一步地，步骤1所述的目标筛选，具体如下：

步骤1.1、数据收集：将星上载荷目标数据按载荷类型分类，每个载荷收集各自的数据，其中AIS载荷收集船舶目标AIS数据信息，ADS-B载荷收集飞行目标ADS-B数据信息，高分载荷收集可见光数据；