一種星上自主獲取并發(fā)送相機(jī)增益級數(shù)的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于航天領(lǐng)域，涉及一種星上自主獲取并發(fā)送相機(jī)增益級數(shù)的方法。提升光學(xué)遙感衛(wèi)星在軌成像參數(shù)設(shè)置的靈活性和自動(dòng)化程度，降低衛(wèi)星在軌操作的復(fù)雜度，使衛(wèi)星圖像的動(dòng)態(tài)范圍更加合理，提高圖像的輻射質(zhì)量。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，國內(nèi)小衛(wèi)星光學(xué)遙感衛(wèi)星每次成像的工作參數(shù)(積分級數(shù)和增益)都需要通過地面頻繁的上注任務(wù)實(shí)現(xiàn)，時(shí)間長達(dá)幾分鐘的任務(wù)只用一組成像參數(shù)帶來圖像動(dòng)態(tài)范圍未充分利用的缺陷，在軌成像參數(shù)設(shè)置不夠靈活和自動(dòng)化程度低，衛(wèi)星圖像的動(dòng)態(tài)范圍不夠合理，圖像的輻射質(zhì)量不夠高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的技術(shù)解決問題是:克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種星上自主獲取并發(fā)送相機(jī)增益級數(shù)的方法；本發(fā)明減輕地面上注任務(wù)的負(fù)擔(dān)，避免在上注過程中由于頻繁的數(shù)據(jù)塊上注而出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失；實(shí)現(xiàn)星上自主計(jì)算并發(fā)送正確的相機(jī)增益級數(shù)到相機(jī)分系統(tǒng)，使得衛(wèi)星在軌成像可以使用合適的成像參數(shù)，提高了在軌成像參數(shù)設(shè)置的靈活性和自動(dòng)化程度，衛(wèi)星圖像的動(dòng)態(tài)范圍更合理，圖像的輻射質(zhì)量更高。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)解決方案是:一種星上自主獲取并發(fā)送相機(jī)增益級數(shù)的方法，步驟如下:
[0005]I)在地面建立相機(jī)增益級數(shù)表，所述的相機(jī)增益級數(shù)表包括太陽高度角信息及相機(jī)增益和級數(shù)信息；地面通過遙控將相機(jī)增益級數(shù)表上傳至星務(wù)中心計(jì)算機(jī)；接收到地面發(fā)送的相機(jī)增益級數(shù)表后，星務(wù)中心計(jì)算機(jī)將增益級數(shù)表信息存儲在星上；星務(wù)中心計(jì)算機(jī)通過遙測將星上存儲的相機(jī)增益級數(shù)表傳回到地面，用于地面工作人員讀取星上的相機(jī)增益級數(shù)內(nèi)容；當(dāng)星務(wù)中心計(jì)算機(jī)判斷相機(jī)增益級數(shù)表三取二錯(cuò)誤時(shí)，表明星上的相機(jī)增益級數(shù)表由于單粒子等原因發(fā)生了錯(cuò)誤，則地面重新上傳相機(jī)增益級數(shù)表；
[0006]2)星務(wù)中心計(jì)算機(jī)通過輪詢外部姿控分系統(tǒng)獲得太陽高度角；星務(wù)中心計(jì)算機(jī)獲得太陽高度角的周期為t秒，O < t < I ;星務(wù)中心計(jì)算機(jī)將最近連續(xù)兩次接收到的太陽高度角的差值作為太陽高度角正確性的判斷依據(jù)；星務(wù)中心計(jì)算機(jī)存儲當(dāng)前接收到的太陽高度角，標(biāo)記為Nx，上一次接收到的太陽高度角標(biāo)記為Ny，定義N為有效的太陽高度角，太陽高度角的有效范圍0° SNS 90° ;若|NX-NY| < 2，表明接收到的太陽高度角有效，則N =Nx;若I Nx-Ny I >2，表明接收到的太陽高度角無效，則不改變N的值；星務(wù)中心計(jì)算機(jī)使用太陽高度角有效時(shí)的N值在相機(jī)增益級數(shù)參數(shù)表中查閱有效的太陽高度角N值對應(yīng)的相機(jī)增益級數(shù)，并發(fā)送給相機(jī)分系統(tǒng)。
[0007]星務(wù)中心計(jì)算機(jī)設(shè)置了 4條間接指令，分別是“自主發(fā)送相機(jī)參數(shù)允許”、“自主發(fā)送相機(jī)參數(shù)禁止”、“相機(jī)參數(shù)開始發(fā)送”和“相機(jī)參數(shù)停止發(fā)送”；當(dāng)星務(wù)中心計(jì)算機(jī)在“自主發(fā)送相機(jī)參數(shù)允許”的情況下接收到“相機(jī)參數(shù)開始發(fā)送”指令后，開始自主發(fā)送相機(jī)增益級數(shù)至相機(jī)分系統(tǒng)；星務(wù)中心計(jì)算機(jī)初始工作模式為“自主發(fā)送相機(jī)參數(shù)允許”，通過地面指令進(jìn)行狀態(tài)切換。
[0008]在“自主發(fā)送相機(jī)參數(shù)允許”且“相機(jī)參數(shù)開始發(fā)送”狀態(tài)下，星務(wù)中心計(jì)算機(jī)根據(jù)實(shí)際的太陽高度角，實(shí)時(shí)地將最合適的相機(jī)增益和級數(shù)發(fā)送給相機(jī)分系統(tǒng)。
[0009]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比有益效果為:
[0010](I)本發(fā)明減少了地面繁瑣的上注任務(wù)，以及由于上注任務(wù)過多可能導(dǎo)致的人為錯(cuò)誤或上注過程中數(shù)據(jù)丟失的問題，同時(shí)方便了用戶的在軌使用。
[0011](2)本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了星上存儲相機(jī)增益級數(shù)表，并通過三取二保證數(shù)據(jù)的正確性，通過有效太陽高度角自主計(jì)算相機(jī)增益級數(shù)。
[0012](3)本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)有效的相機(jī)增益級數(shù)的自主發(fā)送。
[0013](4)本發(fā)明通過設(shè)置相應(yīng)的遙測反映相機(jī)增益級數(shù)表的正確性，相機(jī)增益級數(shù)的發(fā)送狀態(tài)，以及當(dāng)前有效的太陽高度角。
[0014](5)本發(fā)明提高了在軌成像參數(shù)設(shè)置的靈活性和自動(dòng)化程度，衛(wèi)星圖像的動(dòng)態(tài)范圍更合理，圖像的輻射質(zhì)量更高。
[0015]本發(fā)明減少地面煩瑣的計(jì)算及上注工作，星務(wù)中心計(jì)算機(jī)根據(jù)有效太陽高度角計(jì)算實(shí)時(shí)的相機(jī)增益級數(shù)，實(shí)現(xiàn)相機(jī)增益級數(shù)自主發(fā)送，在遙測中設(shè)計(jì)相關(guān)遙測參數(shù)，可以通過指令控制是否自動(dòng)發(fā)送相機(jī)增益級數(shù)。實(shí)現(xiàn)星上自主計(jì)算并發(fā)送正確的相機(jī)增益級數(shù)到相機(jī)分系統(tǒng)，使得衛(wèi)星在軌成像可以使用合適的成像參數(shù)，提高了在軌成像參數(shù)設(shè)置的靈活性和自動(dòng)化程度，衛(wèi)星圖像的動(dòng)態(tài)范圍更合理，圖像的輻射質(zhì)量更高。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明方法流程圖。
[0017]圖2為本發(fā)明的控制分系統(tǒng)廣播數(shù)據(jù)中太陽高度角的定義。
[0018]圖3為本發(fā)明的相機(jī)增益級數(shù)表數(shù)據(jù)塊的上注格式。
[0019]圖4為本發(fā)明的太陽高度角-增益級數(shù)對應(yīng)表。
[0020]圖5為本發(fā)明的增益級數(shù)參數(shù)設(shè)置數(shù)據(jù)塊定義。
[0021]圖6為本發(fā)明的星務(wù)中心計(jì)算機(jī)增加的遙測。
[0022]圖7為本發(fā)明的星務(wù)中心計(jì)算機(jī)下傳的增益級數(shù)表。
【具體實(shí)施方式】
[0023]本發(fā)明的提出了星務(wù)中心計(jì)算機(jī)自主獲取并發(fā)送相機(jī)增益級數(shù)的設(shè)計(jì)方法主要包括以下幾個(gè)方面:
[0024]首先要建立相機(jī)增益級數(shù)表，根據(jù)不同的太陽高度角對應(yīng)相機(jī)在該太陽高度角下最佳工作狀態(tài)的相機(jī)增益級數(shù)。上注的相機(jī)增益級數(shù)表如圖3所示。
[0025]地面通過遙控將做好的相機(jī)增益級數(shù)表上注到星務(wù)中心計(jì)算機(jī)。當(dāng)星務(wù)中心計(jì)算機(jī)接收到相機(jī)增益級數(shù)表時(shí)，將相機(jī)增益級數(shù)表內(nèi)容按星上格式存儲在三個(gè)位置。當(dāng)?shù)孛嫘枰莿?wù)中心計(jì)算機(jī)將星上存儲的相機(jī)增益級數(shù)內(nèi)容遙測到地面時(shí)，星務(wù)中心計(jì)算機(jī)先對其進(jìn)行三取二比對，三取二比對錯(cuò)誤時(shí)，星務(wù)中心計(jì)算機(jī)設(shè)置“相機(jī)增益級數(shù)校驗(yàn)標(biāo)志”遙測為錯(cuò)