[發明專利]衛星遙測壓縮編解碼方法和系統

在審

• 申請號: 202210048937.0
• 申請日: 2022-01-17
• 公開（公告）號: CN114509786A
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發明（設計）人: 高蘇湛;李瑞琴;張娟;呂利清;朱維;葉翔;李云端;汪自軍;孫立達;郭晶晶
• 申請（專利權）人: 上海衛星工程研究所
• 主分類號: G01S19/20
• 分類號: G01S19/20;H03M7/30;H04B7/185
• 代理公司: 上海段和段律師事務所 31334
• 代理人: 李佳俊;郭國中

1.一種衛星遙測壓縮編解碼方法，其特征在于，包括：

步驟S1：將衛星遙測原碼定義并表達為數字量的形式；

步驟S2：定義衛星遙測模型；

步驟S3：將每一個衛星遙測原碼與遙測模型進行比較，并對遙測原碼進行壓縮編碼；

步驟S4：將壓縮后的遙測數據下傳到地面接收系統；

步驟S5：衛星的地面接收系統接收到壓縮后的遙測數據，根據衛星遙測模型解析還原遙測原碼；

所述衛星遙測原碼是衛星各類儀器設備的可量化測量數據；

所述衛星遙測模型是根據衛星各個組件的設計定義衛星的遙測原碼隨時間變化的函數區間以及偏差單元。

2.根據權利要求1所述的衛星遙測壓縮編解碼方法，其特征在于，所述衛星遙測原碼包括：衛星的模擬量遙測、溫度量遙測和數字量遙測；

其中，模擬量遙測、溫度量遙測經過AD采樣轉換為數字信號；所有經過轉換的數字信號和數字量遙測稱為遙測原碼，遙測原碼存放在衛星存儲區的量化數據。

3.根據權利要求1所述的衛星遙測壓縮編解碼方法，其特征在于，所述衛星遙測模型采用：

d(t)＝f(t)±Δf(t)

實數

其中，d(t)表示遙測原碼的設計范圍；t表示相對于衛星基準時間t₀的時間計數；f(t)表示當前遙測原碼隨時間變化的標準幅值；△f(t)表示當前遙測原碼正常區間的偏差；du表示偏差單元，是一個與遙測模型對應的固定值，當實際的遙測原碼與遙測模型發生超差時，以du的個數來表示實際遙測原碼與遙測模型的標準值的距離。

4.根據權利要求1所述的衛星遙測壓縮編解碼方法，其特征在于，為每一個衛星遙測定義衛星遙測模型，且定義的衛星遙測模塊存儲在衛星的存儲單元。

5.根據權利要求1所述的衛星遙測壓縮編解碼方法，其特征在于，所述步驟S3采用：

壓縮類型：0代表該遙測原碼屬于該時刻遙測模型的區間范圍內，1代表超出該區間范圍；

其中，rd(t)是實際的遙測原碼，d(t)是遙測模型中的遙測原碼范圍；

數據類型：當壓縮類型是1時有效；000代表該遙測原碼相對于遙測模型是正偏差，111代表該遙測原碼相對于遙測模型是負偏差；

數據域：當壓縮類型是1時有效；值是以偏差單元的計數來表示實際遙測原碼與遙測模型的標準值的距離；

數據長度：當壓縮類型是1時有效，數據域的長度由當前數據長度指定；

當實際遙測原碼與遙測模型比較后，如果屬于衛星遙測模型的范圍內，壓縮后的編碼數據長度是1bit；如果超出衛星遙測模型的范圍，數據長度取決于偏差的范圍大小。

6.根據權利要求1所述的衛星遙測壓縮編解碼方法，其特征在于，所述步驟S5采用：當衛星已經對原始遙測完成壓縮編碼后，將遙測壓縮碼進行遙測組包、組幀，經過衛星的測控通道下傳到地面接收系統，地面接收系統收到遙測幀后，進行解包得到還原的遙測原碼。

7.根據權利要求1所述的衛星遙測壓縮編解碼方法，其特征在于，所述步驟S5采用：

首先解析壓縮數據的壓縮類型，當壓縮類型是0時，遙測原碼為遙測模型的標準值f(t)；當壓縮類型是1時，根據數據長度解析數據域：

其中，data表示數據域的數值。

8.一種衛星遙測壓縮編解碼系統，其特征在于，包括：

模塊M1：將衛星遙測原碼定義并表達為數字量的形式；

模塊M2：定義衛星遙測模型；

模塊M3：將每一個衛星遙測原碼與遙測模型進行比較，并對遙測原碼進行壓縮編碼；

模塊M4：將壓縮后的遙測數據下傳到地面接收系統；

模塊M5：衛星的地面接收系統接收到壓縮后的遙測數據，根據衛星遙測模型和解碼方法解析還原遙測原碼；

所述衛星遙測原碼是衛星各類儀器設備的可量化測量數據；

所述衛星遙測模型是根據衛星各個組件的設計定義衛星的遙測原碼隨時間變化的函數區間以及偏差單元。