[发明专利]低轨遥感卫星基于在轨云判引入的自主观测任务生成方法

权利要求书

1.一种低轨遥感卫星基于在轨云判引入的自主观测任务生成方法，其特征在于，包括：

步骤1，星上数据处理器接收大角度前视相机的图像数据，根据所述图像数据以第一固定时间周期向中央处理计算机发送第一云判结果P1；

步骤2，多角度偏振成像仪以第二固定时间周期发送第二云判请求，接收所述中央处理计算机反馈的成像点角度、经纬度信息、地表反射率信息以及对应的时间码信息后，结合时间码信息对应的图像数据计算并以所述第一固定时间周期向所述中央处理计算机发送第二云判结果P2；

步骤3，所述中央处理计算机将所述第一固定时间周期内的所述第一云判结果P1和所述第二云判结果P2综合计算该第一固定时间周期内的云量；并确定第一固定时间周期内的云条件和该云条件的持续时长；

步骤4，GPS接收机实时预报未来10分钟后的星下点地表属性，并通过卫星总线以所述第一固定时间周期发送给所述中央处理计算机；

步骤5，所述中央处理计算机根据观测任务工作条件自主生成星上观测任务。

2.如权利要求1所述的低轨遥感卫星基于在轨云判引入的自主观测任务生成方法，其特征在于，所述步骤1具体包括：所述星上数据处理器接收大角度前视相机的图像数据，对原始图像数据进行分块；所述星上数据处理器对每个分块进行云特征计算识别，采用SVM分类器实现云特征分类，得到云图像和非云图像，统计后得到所述第一云判结果。

3.如权利要求1或2所述的低轨遥感卫星基于在轨云判引入的自主观测任务生成方法，其特征在于，所述步骤2具体包括：所述多角度偏振成像仪以所述第二固定周期提出所述第二云判计算请求，通过卫星总线通知所述控制计算机计算多角度偏振成像仪的8个成像点的观测点角度和经纬度信息；

所述控制计算机在一个第三固定周期时长内预报相对当前卫星时间未来某一时刻的成像点观测点角度和经纬度信息，并在所述第一固定周期时长内通过总线把预报结果通过卫星总线发送给中央处理计算机；

所述中央处理计算机收到多角度偏振成像仪提出的所述第二云判计算请求后，将当前最新接收的8个成像点的经纬度信息通过卫星总线发送给GPS接收机，GPS接收机收到经纬度信息后在2秒内完成经纬度对应地表反射率信息的查表计算，并将结果通过卫星总线发送给所述中央处理计算机；

在多角度偏振成像仪提出所述第二云判计算请求后的3秒内，中央处理计算机将收到的成像点的观测点角度、经纬度信息、地表反射率信息以及对应的时间码信息通过卫星总线发送给所述多角度偏振成像仪；

所述多角度偏振成像仪收到中央处理计算机发送的成像点的观测点角度、经纬度信息、地表反射率信息以及对应的时间码信息后，结合时间码信息对应的图像数据计算并以所述第一固定时间周期通过卫星总线向中央处理计算机发送所述第二云判结果P2。

4.如权利要求3所述的低轨遥感卫星基于在轨云判引入的自主观测任务生成方法，其特征在于，所述成像点的观测点角度包括太阳天顶角、观测天顶角、观测相对方位角。

5.如权利要求1-4任意一项所述的低轨遥感卫星基于在轨云判引入的自主观测任务生成方法，其特征在于，步骤3中中央处理计算机将同一个第一固定周期时长内的星上数据处理器和多角度偏振成像仪的云判结果P1和P2进行综合计算，按照公式计算该时刻内的云量，记为P₀，其中K₁和K₂为权重系数值，可在轨修改；将计算结果与阈值P进行比较：

a、若P₀≥P，认为该时刻云条件为有云，中央处理计算机记录并统计有云时刻及持续时长；

b、若P₀＜P，认为该时刻云条件为无云，中央处理计算机记录并统计无云时刻及持续时长。

6.如权利要求1-5任意一项所述的低轨遥感卫星基于在轨云判引入的自主观测任务生成方法，其特征在于，所述步骤5中根据预报的星下点地表属性、所述云条件、观测任务类型和单次任务工作时长生成星上自主观测任务。