[發(fā)明專利]一種視頻衛(wèi)星的地面目標(biāo)檢測(cè)方法及裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110660757.3
• 申請(qǐng)日: 2021-06-15
• 公開（公告）號(hào): CN113406684A
• 公開（公告）日: 2021-09-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳建軍;吳國(guó)福;張育林;曾國(guó)強(qiáng);袁福;李志軍;連一君;程謀森
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)人民解放軍國(guó)防科技大學(xué)
• 主分類號(hào): G01S19/48
• 分類號(hào): G01S19/48;G01S19/40;G01S19/53;H04N5/247;H04N7/20
• 代理公司: 長(zhǎng)沙國(guó)科天河知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 43225
• 代理人: 邱軼

1.一種視頻衛(wèi)星的地面目標(biāo)檢測(cè)方法，其特征在于，所述方法包括：

根據(jù)廣角攝像機(jī)拍攝到的第一視頻信息，得到衛(wèi)星當(dāng)前的姿態(tài)信息；

根據(jù)所述姿態(tài)信息，對(duì)衛(wèi)星的姿態(tài)進(jìn)行調(diào)整，以建立對(duì)地姿態(tài)；

在建立對(duì)地姿態(tài)之后，根據(jù)寬視場(chǎng)攝像機(jī)拍攝到的第二視頻信息，確定待監(jiān)測(cè)區(qū)域的目標(biāo)對(duì)象；

當(dāng)所述目標(biāo)對(duì)象為監(jiān)測(cè)目標(biāo)時(shí)，通過高分辨率攝像機(jī)對(duì)所述監(jiān)測(cè)目標(biāo)進(jìn)行跟蹤拍攝，得到第三視頻信息；

將所述第一視頻信息、所述第二視頻信息以及所述第三視頻信息通過寬波束天線實(shí)時(shí)傳輸至地面接收站；以使地面接收站根據(jù)所述第一視頻信息、所述第二視頻信息以及所述第三視頻信息進(jìn)行地面目標(biāo)檢測(cè)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

通過紅外攝像機(jī)對(duì)所述監(jiān)測(cè)目標(biāo)進(jìn)行跟蹤拍攝，得到第四視頻信息；

在所述第二視頻信息實(shí)時(shí)傳輸至地面接收站之后，將所述第四視頻信息實(shí)時(shí)傳輸至地面接收站。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述廣角攝像機(jī)的視場(chǎng)角大于180度。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述寬視場(chǎng)攝像機(jī)的視場(chǎng)寬度為衛(wèi)星相對(duì)地面運(yùn)行5秒以上的距離。

5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述寬波束天線還用于接收地面接收站發(fā)送的控制信號(hào)；

在將所述第一視頻信息、所述第二視頻信息以及所述第三視頻信息通過寬波束天線實(shí)時(shí)傳輸至地面接收站之后，所述方法還包括：

根據(jù)所述控制信息，確定與所述寬波束天線連接的數(shù)傳通道，將對(duì)應(yīng)的視頻信息通過所述數(shù)傳通道傳輸至地面接收站；所述數(shù)傳通道包括：第一視頻信息數(shù)傳通道、第二視頻信息數(shù)傳通道以及第三視頻信息數(shù)傳通道。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

當(dāng)所述控制信號(hào)為衛(wèi)星操控信號(hào)時(shí)，根據(jù)所述控制信號(hào)控制衛(wèi)星的姿態(tài)，以使廣角攝像機(jī)、寬視場(chǎng)攝像機(jī)和/或高分辨率攝像機(jī)指向待監(jiān)測(cè)區(qū)域的目標(biāo)對(duì)象。

7.一種視頻衛(wèi)星的地面目標(biāo)檢測(cè)裝置，其特征在于，用于執(zhí)行權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的視頻衛(wèi)星的地面目標(biāo)檢測(cè)方法，所述裝置包括：

廣角攝像機(jī)、攝像機(jī)和高分辨率攝像機(jī)組成的攝像機(jī)組；

切換電路、寬波束天線和控制單元；

所述廣角攝像機(jī)、寬視場(chǎng)攝像機(jī)和高分辨率攝像機(jī)分別通過數(shù)傳通道與所述寬波束天線連接；

所述控制單元控制切換電路以切換數(shù)傳通道的通斷狀態(tài)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述攝像機(jī)組還包括：紅外攝像機(jī)；

所述紅外攝像機(jī)通過數(shù)傳通道與所述寬波束天線連接。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述廣角攝像機(jī)采用1/2英寸CCD、PAL視頻體制、鏡頭接口為C接口機(jī)身以及焦距為1.4mm魚眼鏡頭，視場(chǎng)角在1/2英寸CCD時(shí)為185°×185°；

所述寬視場(chǎng)攝像機(jī)采用1/2英寸CCD傳感器、PAL視頻體制、鏡頭接口為C接口機(jī)身以及100mm焦距工業(yè)鏡頭；

所述高分辨率攝像機(jī)采用3CCD視頻相機(jī)，配備1000mm焦距鏡頭和對(duì)焦機(jī)構(gòu)；所述高分辨率攝像機(jī)中電路的電解電容替換成鉭電容以及對(duì)電路板中的芯片進(jìn)行點(diǎn)膠加固，所述高分辨率攝像機(jī)的鏡頭前方配備長(zhǎng)度為65mm的遮光罩，遮光罩前沿高于鏡頭安裝面的所有部件高度，用以屏蔽對(duì)地成像過程中太陽光和非成像區(qū)域反照的干擾；所述高分辨率攝像機(jī)的鏡頭配置了電動(dòng)對(duì)焦機(jī)構(gòu)，對(duì)焦機(jī)構(gòu)分別設(shè)置了上限位裝置和下限位裝置，使得高分辨率攝像機(jī)平面只能在限定區(qū)域內(nèi)調(diào)整，由步進(jìn)電機(jī)通過滑塊傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)鏡頭前后微動(dòng)，在控制單元控制下在軌調(diào)焦；

所述紅外攝像機(jī)采用非制冷型氧化釩CCD，頻譜帶寬為7.5-13.5μm，配置100mm焦距紅外鏡頭，其視場(chǎng)角為6.2°×5°。

10.根據(jù)權(quán)利要求7-9任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述寬波束天線為S波段數(shù)傳單元，所述S波段數(shù)傳單元包括S波段視頻發(fā)射機(jī)和S波段數(shù)傳天線；

S波段視頻發(fā)射機(jī)工作中心點(diǎn)頻率為，射頻數(shù)傳接口為SMA，S波段數(shù)傳天線，選用右旋圓極化螺旋天線，天線增益為8dBi@±35°，半功率波束寬度為70°。