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申请/专利权人：北京四象爱数科技有限公司

摘要：本申请公开了基于椭球模型的卫星最大覆盖范围计算方法、设备及介质，涉及电数字数据处理技术领域，用以解决现有技术基于地球模型计算卫星最大覆盖范围时存在误差的问题。方法包括：基于地球对应的椭球模型构建低轨遥感卫星与地球间的椭球模型星地关系，并根据低轨遥感卫星的预设需求筹划确定对应的实际成像需求；根据实际成像需求确定指定卫星轨道圈号以及用于获取低轨遥感卫星位置的时间间隔，并按照时间间隔计算低轨遥感卫星在指定卫星轨道圈号下对应的卫星实际位置以得到对应的卫星位置数组；基于椭球模型星地关系计算卫星位置数组中每个卫星实际位置对应的最大覆盖范围。

主权项：1.基于椭球模型的卫星最大覆盖范围计算方法，其特征在于，所述方法包括：基于地球对应的椭球模型，构建低轨遥感卫星与地球之间的椭球模型星地关系，并根据所述低轨遥感卫星的预设需求筹划，确定对应的实际成像需求；根据所述实际成像需求，确定指定卫星轨道圈号以及用于获取所述低轨遥感卫星位置的时间间隔，并按照所述时间间隔，计算所述低轨遥感卫星在指定卫星轨道圈号下对应的卫星实际位置，以得到对应的卫星位置数组；基于所述椭球模型星地关系，计算所述卫星位置数组中每个卫星实际位置对应的最大覆盖范围；所述基于所述椭球模型星地关系，计算所述卫星位置数组中每个卫星实际位置对应的最大覆盖范围之后，所述方法还包括：构建所述低轨遥感卫星的飞行姿态角度，并确定卫星实际位置在地理坐标系中对应的卫星坐标；所述飞行姿态角度包括偏航角、仰俯角和滚转角；将所述飞行姿态角度和所述卫星坐标转换至卫星地心固定坐标系中，并确定所述低轨遥感卫星在所述卫星地心固定坐标系下的单位方向向量；基于预设函数对所述单位方向向量与所述地球对应的椭球模型进行相交计算，并根据计算结果中两个相交点与观察点之间的距离，在两个相交点中确定出所述观察点与地球之间的目标相交点；所述观察点对应的是低轨遥感卫星的卫星实际位置；获取所述目标相交点在所述卫星地心固定坐标系下的坐标值，并将所述卫星地心固定坐标系下的坐标值转换为所述地理坐标系下的坐标值，以得到所述地理坐标系下的地面覆盖点；所述将所述卫星地心固定坐标系下的坐标值转换为所述地理坐标系下的坐标值，以得到所述地理坐标系下的地面覆盖点之后，所述方法还包括：基于卫星实际位置中的经纬度坐标，获得对应地面覆盖点的经度值，并确定所述经度值对应的正负值情况，以确定经度值为负值的待处理地面覆盖点；为所述待处理地面覆盖点的经度值增加指定度数，以将所述待处理地面覆盖点对应的经度值转化为正值，使得所述最大覆盖范围对应的地面覆盖点转换至同一覆盖面；在所述同一覆盖面上构建转化后的地面覆盖点对应的覆盖多边形，并将所述覆盖多边形在所述同一覆盖面上进行可视化展示；所述按照所述时间间隔，计算所述低轨遥感卫星在指定卫星轨道圈号下对应的卫星实际位置，以得到对应的卫星位置数组，具体包括：确定所述低轨遥感卫星对应的TLE轨道根数，基于所述TLE轨道根数并通过SGP4算法，计算所述低轨遥感卫星在所述TLE轨道根数下的星下点位置；星下点用于表示所述低轨遥感卫星的中心和地心的连线与地面的交点；按照所述时间间隔，计算所述星下点位置，以确定所述低轨遥感卫星在指定卫星轨道圈号下对应的卫星实际位置；在所述预设需求筹划对应的一个时间跨度内，确定基于所述时间间隔获取的多个卫星实际位置，并将所述多个卫星实际位置存储至卫星位置数组中；所述按照所述时间间隔，计算所述低轨遥感卫星在指定卫星轨道圈号下对应的卫星实际位置，以得到对应的卫星位置数组之后，所述方法还包括：根据所述预设需求筹划，确定所述低轨遥感卫星对应的实际成像能力范围，以及所述实际成像能力范围对应的卫星纬度阈值；确定出所述卫星位置数组中每个卫星实际位置对应的经纬度坐标，并针对每个卫星实际位置，确定所述卫星实际位置对应的经纬度坐标中的纬度值；根据所述卫星实际位置的纬度值与所述卫星纬度阈值之间的大小关系，对所述卫星位置数组进行过滤，以将所述纬度值超出所述卫星纬度阈值的卫星实际位置进行剔除；所述根据所述卫星实际位置的纬度值与所述卫星纬度阈值之间的大小关系，对所述卫星位置数组进行过滤，以将所述纬度值超出所述卫星纬度阈值的卫星实际位置进行剔除之后，所述方法还包括：基于卫星实际位置中的位置获取时间，确定当前时刻卫星实际位置对应的当前纬度值以及下一时刻卫星实际位置对应的下一纬度值，并将所述当前纬度值与所述下一纬度值进行比较；根据比较结果，确定所述低轨遥感卫星对应的升降轨情况，并根据所述升降轨情况，将过滤之后的卫星位置数组拆分为升轨数组和降轨数组；若所述低轨遥感卫星为光学成像载荷，则将所述升轨数组对应的卫星实际位置进行删除；所述基于所述椭球模型星地关系，计算所述卫星位置数组中每个卫星实际位置对应的最大覆盖范围，具体包括：在所述低轨遥感卫星为SAR载荷卫星的情况下，基于所述椭球模型星地关系，确定所述SAR载荷卫星在左右视成像时对应的最大波束入射角和最小波束入射角；根据所述最大波束入射角和所述最小波束入射角，计算所述SAR载荷卫星对应的最大覆盖范围，以得到所述SAR载荷卫星的最大覆盖范围对应的两个条带。

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