一种海洋卫星通导遥多层次协同联动方法和系统与流程

本技术涉及卫星通导遥，尤其涉及一种海洋卫星通导遥多层次协同联动方法和系统。

背景技术：

1、随着卫星互联网技术、高精度导航技术、高分遥感技术的快速发展，卫星通信、导航、遥感（通导遥）综合应用在海洋、应急等行业广泛应用，推动了各行业向数字化、智能化方向快速发展。目前通导遥综合应用主要体现在两个方向，一是天基资源空间融合方向，其在同一卫星平台上同时搭载通信、导航、遥感载荷，实现单星通、导、遥多功能一体化，或者是统筹各类通、导、遥卫星，形成空间通导遥融合功能的星座系统，这种天基资源融合模式目前处在发展期，尚未能在行业应用中推广应用；二是卫星通导遥资源在地面（含陆地和海洋）的综合应用，主要是各行业独立建设卫星通、导、遥应用系统，各系统获取信息单独处理后再进行综合应用。在卫星通导遥技术快速发展的情况下，如何在地面各行业业务系统中，发挥出卫星通导遥地面综合应用的系统化、体系化服务能力，是提升行业业务应用信息化服务能力的重要推手，也是未来卫星通导遥综合应用的重要技术发展需求。因此，需要全面提升卫星通导遥地面综合应用服务能力。

2、现有的卫星通导遥地面综合应用通过卫星通信、导航、遥感系统分别获取信息并在各自业务应用平台单独处理后，再实现处理信息的综合应用，现有的这种卫星通导遥地面综合应用没有实现多层次、系统化的融合，主要体现在某一点或者某个层面的综合应用，其综合应用效果不高，解决问题能力不强，产生效益不高。主要体现三个方面的不足：其一，在海洋监测现场，没有进行卫星通、导、遥多种手段的协同综合应用，导致监测数据类型不全，准确度不足；其二，卫星通信、导航、遥感应用系统独立建设，卫星通信资源、卫星遥感资源、卫星导航资源没有实现按需即时综合调度，导致卫星资源使用浪费且缺乏即时协同使用能力，对业务的实时服务能力不足；其三，业务系统对通、导、遥卫星资源的一体化综合调度能力不足，导致海洋场景现场监测、业务系统预警与应急处理/管理处置活动之间的快速联动能力的不强，应急快速响应/管理处置能力弱。

3、因此，亟需一种海洋卫星通导遥多层次协同联动方法，基于多个层次的相互配合，实现各类卫星资源的按需即时综合调度，形成多源数据深度融合能力，保障多项业务上下快速联动，提升卫星通导遥地面综合应用能力。

技术实现思路

1、有鉴于此，本技术提供一种海洋卫星通导遥多层次协同联动方法和系统，具备卫星通导遥各类手段的综合感知能力，实现各类卫星资源的按需即时综合调度，形成多源数据深度融合能力，保障多项业务上下快速联动，提升卫星通导遥地面综合应用能力。

2、具体地，本技术是通过如下技术方案实现的：

3、本技术第一方面提供一种海洋卫星通导遥多层次协同联动方法，所述方法包括：

4、业务应用系统产生业务需求，基于所述业务需求，向通导遥卫星资源调度系统及数据处理系统即时发送通导遥卫星资源需求；所述通导遥卫星资源调度系统及数据处理系统包括多个服务平台，每个服务平台对应一种类型的卫星资源；

5、通导遥卫星资源调度系统及数据处理系统根据所述通导遥卫星资源需求向运营商通导遥卫星资源系统即时调用对应的目标卫星资源，基于所述目标卫星资源把作业监测系统及管理活动监测到的监测数据传输给所述通导遥卫星资源调度系统及数据处理系统；

6、其中，所述监测数据通过综合应用卫星通、导、遥多种监测手段获取，不同应用场景下所述监测手段的先后顺序以及结合关系不同；所述目标卫星资源包括通信卫星资源、导航卫星资源和遥感卫星资源，每类卫星资源传输的监测数据的来源、类型和时段不同；

7、所述通导遥卫星资源调度系统及数据处理系统融合从各个目标卫星资源接收到的监测数据，得到融合信息，将所述融合信息传输给所述业务应用系统；

8、所述业务应用系统基于所述融合信息即时控制与所述业务需求对应的管理活动。

9、本技术第二方面提供一种海洋卫星通导遥多层次协同联动系统，其特征在于，所述系统包括作业监测系统及管理活动、运营商通导遥卫星资源系统、通导遥卫星资源调度系统及数据处理系统、业务应用系统；

10、所述作业监测系统及管理活动用于监测目标海洋区域的数据，得到监测数据，通过所述运营商通导遥卫星资源系统中的目标卫星资源将所述监测数据传输给岸海空天多源遥感大模型；

11、所述业务应用系统用于产生业务需求，基于所述业务需求向通导遥卫星资源调度系统及数据处理系统即时发送通导遥卫星资源需求；所述通导遥卫星资源调度系统及数据处理系统包括多个服务平台，每个服务平台对应一种类型的卫星资源；

12、所述通导遥卫星资源调度系统及数据处理系统用于基于所述通导遥卫星资源需求向运营商通导遥卫星资源系统即时调用对应的目标卫星资源；所述目标卫星资源包括通信卫星资源、导航卫星资源和遥感卫星资源，每类卫星资源传输的监测数据的来源、类型和时段不同；

13、所述运营商通导遥卫星资源系统用于基于所述目标卫星资源把作业监测系统及管理活动监测到的监测数据给所述通导遥卫星资源调度系统及数据处理系统；

14、所述通导遥卫星资源调度系统及数据处理系统还用于融合从各个目标卫星资源接收到的监测数据，得到融合信息，将所述融合信息传输给所述业务应用系统；

15、所述业务应用系统还用于基于所述融合信息即时控制与所述业务需求对应的管理活动。

16、本技术提供的海洋卫星通导遥多层次协同联动方法和系统，第一方面，本技术为多个层次协同联动的方法，多个层次包括业务应用系统、通导遥卫星资源调度系统及数据处理系统、运营商通导遥卫星资源系统以及作业监测系统及管理活动。其中，在作业监测系统及管理活动层，通过多种监测手段获取多种不同数据类型的监测数据，实现了多手段综合监测。在通导遥卫星资源调度系统及数据处理系统层，通过根据业务应用系统的业务需求按需即时调用对应的目标卫星资源，以获取监测数据，实现了资源按需协同调度。在通导遥卫星资源调度系统及数据处理系统层，多种不同数据类型的监测数据最终都发送给了该层的岸海空天多源遥感大模型，岸海空天多源遥感大模型对接收到的监测数据进行融合处理，实现了多源数据融合。在业务应用系统层，通过基于岸海空天多源遥感大模型发送的融合信息，即时控制与业务需求对应的管理活动，实现了业务快速协同联动。通过综合应用作业监测系统及管理活动、运营商通导遥卫星资源系统、通导遥卫星资源调度系统及数据处理系统、业务应用系统，实现了从多手段综合监测、资源按需协同调度、多源数据融合到业务快速协同联动的多层次、体系化的通导遥综合应用服务，解决了传统方法多业务流程之间快速联动能力弱的不足，提升了灾害快速应急能力和管理指导活动的高效执行能力，可以第一时间减小财产损失，提升了海洋行业的高效安全作业管理能力。

17、第二方面，通导遥卫星资源调度系统及数据处理系统基于业务应用系统的业务需求确定用于传输监测数据的目标卫星资源以及目标卫星资源的调用方式，基于调用方式调用目标卫星资源实现对各个运营商通导遥卫星资源系统的复用和运营商卫星资源的统一按需调度，推动各业务对卫星资源的高效即时应用，解决了传统方法由于单独建设各类卫星地面系统或独立调度各种卫星资源，导致资源使用效率低下、系统建设和使用成本高的问题，同时也解决了传统方法由于资源一体化协同调度能力不足导致业务实时服务能力不足的问题。具体来说，本系统同时具备利用运行商的北斗卫星、遥感卫星、通信卫星及地面系统资源进行各类监测信息采集能力，系统对运营商卫星资源的调用直接取决于业务层的需求，即业务层需要，则直接调用成熟的商用卫星获取对应的信息，否则不调用，这样协同利用各类卫星资源扩宽了系统信息的来源，提高了系统决策的准确性，同时因按需进行卫星资源调用，不用单独建设各类卫星和对应的卫星地面系统，节约了系统的使用成本。

18、第三方面，本技术中的岸海空天多源遥感大模型对接收到的基于各类通导遥卫星的不同类型的原始监测数据进行融合处理，相较于传统的先分别对每类通、导、遥监测数据进行处理再进行融合的方法，更好的保障了各类数据之间的同步性、相关性，提升了数据融合度，提高了数据处理的效率，提高了对各类监测数据的智能信息提取能力，增强了在后续基于该监测数据控制管理活动的科学性。

19、第四方面，本技术提出的多个作业监测系统综合利用多种卫星通导遥手段，获取目标海洋区域的不同监测数据。在获取不同应用场景下的监测数据时，各种卫星通导遥手段的先后顺序以及结合关系又是不同的。在获取海洋灾害对应的监测数据时，首先利用导航手段获取第一监测数据，然后利用遥感手段获取第二监测数据，最后利用通信手段获取第三监测数据。在获取海洋工程作业对应的监测数据时，利用导航手段获取第一监测数据，同时利用遥感手段获取第二监测数据，并利用通信手段传输第一监测数据，即第一监测数据的获取与传输同时用到了导航手段和通信手段。在获取围填海对应的监测数据时，首先利用遥感手段获取第二监测数据；然后利用导航手段获取第一监测数据，并利用通信手段传输第一监测数据，同时利用通信手段获取第三监测数据。这样，提升了海洋灾害监测、海洋工程作业监测、围填海违规建设监测等采集数据的可靠性、精度、与实时性，丰富了监测数据类型，扩大了监测范围。

技术特征：

1.一种海洋卫星通导遥多层次协同联动方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通信卫星资源和所述遥感卫星资源分别包括多个不同的卫星系统，同一卫星资源中不同卫星系统传输的数据不同；

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通导遥卫星资源调度系统及数据处理系统包括通导遥资源综合调度平台、用于调用运营商通信卫星系统的通信卫星综合网管平台、用于调用北斗导航卫星系统的北斗服务平台和用于调用运营商遥感卫星系统的遥感资源服务平台；

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述调用方式包括调用时间和调用顺序，所述通导遥资源综合调度平台根据所述通导遥卫星资源需求确定目标监测信息、目标卫星资源和调用方式，包括：

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述遥感卫星资源包括海洋遥感卫星资源、气象遥感卫星资源、sar遥感卫星资源和高分遥感卫星资源，当所述目标卫星资源为遥感卫星资源时，所述方法包括：

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通导遥卫星资源调度系统及数据处理系统包括通导遥资源服务平台和岸海空天多源遥感大模型，所述通导遥卫星资源调度系统及数据处理系统融合从各个目标卫星资源接收到的监测数据，得到融合信息，将所述融合信息传输给所述业务应用系统，包括：

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述通导遥资源服务平台根据所述业务需求即时调用多个目标卫星资源，所述岸海空天多源遥感大模型接收包含多个不同类型数据的监测数据并进行融合处理，将融合后的融合信息发送给所述业务应用系统，包括：

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述业务应用系统的业务需求为海洋工程作业管理时，对应的业务应用系统为海洋工程作业运行管理平台，对应的作业监测系统及管理活动为海洋工程作业监测系统及视频会商活动，所述方法包括：

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述通导遥卫星资源调度系统及数据处理系统融合从各个目标卫星资源接收到的监测数据，得到融合信息，包括：

10.一种海洋卫星通导遥多层次协同联动系统，其特征在于，所述系统包括作业监测系统及管理活动、运营商通导遥卫星资源系统、通导遥卫星资源调度系统及数据处理系统、业务应用系统；

技术总结
本申请提供一种海洋卫星通导遥多层次协同联动方法和系统。本申请提供的方法，包括：业务应用系统基于业务需求向通导遥卫星资源调度系统及数据处理系统即时发送通导遥卫星资源需求；通导遥卫星资源调度系统及数据处理系统根据通导遥卫星资源需求向运营商通导遥卫星资源系统即时调用目标卫星资源，基于目标卫星资源将监测数据传输给通导遥卫星资源调度系统及数据处理系统；通导遥卫星资源调度系统及数据处理系统融合监测数据，得到融合信息，将融合信息传输给业务应用系统；业务应用系统基于融合信息即时控制管理活动。本申请提供的方法和系统，基于多个层次的相互配合，实现各类卫星资源的按需即时综合调度，提升卫星通导遥地面综合应用能力。

技术研发人员：袁基炜,安亮亮,张坤,张忠培
受保护的技术使用者：东海实验室
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5