[發明專利]一種用于衛星的星載實時云判系統及方法

有效

• 申請號: 202010008985.8
• 申請日: 2020-01-06
• 公開（公告）號: CN111158020B
• 公開（公告）日: 2022-03-15
• 發明（設計）人: 孔鑫瑋;高爽;尹增山;田龍飛;劉國華;江新華
• 申請（專利權）人: 中國科學院微小衛星創新研究院;上海微小衛星工程中心
• 主分類號: G01S19/14
• 分類號: G01S19/14;G01N21/17
• 代理公司: 上海智晟知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 31313
• 代理人: 李鏑的

1.一種用于衛星的星載實時云判系統，其特征在于，包括：

控制中心，所述控制中心被配置為實現云檢測以及控制衛星姿態；

對地成像相機，所述對地成像相機安裝于所述衛星的衛星平臺上，其中所述對地成像相機的光軸與地軸平行，所述對地成像相機被配置為拍攝遙感圖像；以及

云判相機，所述云判相機沿衛星飛行方向安裝，其中所述云判相機的光軸與地軸形成夾角θ：

其中，H為軌道高度，M為衛星平臺與云判相機視場角后邊沿的直線距離，S為云判相機視場角后邊沿與衛星星下點的直線距離，以及R為地球半徑，

所述云判相機被配置為拍攝大范圍遙感圖像，并將所述大范圍遙感圖像提供給所述控制中心，作為云檢測依據。

2.如權利要求1所述的系統，其特征在于，還包括帆板，其中所述帆板被配置為在無任務時對日充電，以保證系統供電。

3.如權利要求1所述的系統，其特征在于，所述云判相機為面陣成像相機。

4.如權利要求3所述的系統，其特征在于，所述云判相機的分辨率為公里量級，覆蓋范圍大于500km*500km。

5.一種星載實時云判方法，其特征在于，采用如權利要求1至4任一所述的衛星的星載實時云判系統，且包括步驟：

接收到拍攝任務后，衛星平臺判斷目標點的經緯度是否處于云判相機的視場內；

啟動云判相機并成像，包括：

若目標點處于云判相機的視場內，則調整衛星姿態使云判相機光軸指向對地，并啟動云判相機，拍攝包括目標點在內的大范圍的遙感影像；以及

若目標點不處于云判相機的視場內，則進行等待，直至目標點進入云判相機的視場后，調整衛星姿態使云判相機光軸指向對地，并啟動云判相機，拍攝包括目標點在內的大范圍的遙感影像；

衛星平臺根據目標點在所述大范圍的遙感影像所對應的位置，利用云檢測算法計算所述位置的云覆蓋情況，并與預設的閾值進行比較；以及

若所述目標點區域云覆蓋情況小于預設的閾值，則啟動對地相機進行拍攝，得到遙感影像。

6.如權利要求5所述的方法，其特征在于，所述預設的閾值為80％。

7.一種實時云判衛星，其特征在于，包括：

衛星平臺，所述衛星平臺包括帆板及控制中心，所述控制中心被配置為實現云檢測以及控制衛星姿態；

對地成像相機，所述對地成像相機安裝于所述衛星平臺上，其中所述對地成像相機的光軸與地軸平行，所述對地成像相機被配置為拍攝遙感圖像；以及

云判相機，所述云判相機沿衛星飛行方向安裝，其中所述云判相機的光軸與地軸形成夾角θ：

其中，H為軌道高度，M為衛星平臺與云判相機視場角后邊沿的直線距離，S為云判相機視場角后邊沿與衛星星下點的直線距離，以及R為地球半徑，所述云判相機被配置為拍攝大范圍遙感圖像，并將所述大范圍遙感圖像提供給所述控制中心，作為云檢測依據。