本發(fā)明涉及衛(wèi)星技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種面向應(yīng)急響應(yīng)任務(wù)的衛(wèi)星星簇體系及方法。

背景技術(shù)：

星簇是由多顆衛(wèi)星組成的，利用衛(wèi)星星簇空間分布特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)單顆衛(wèi)星難以實(shí)現(xiàn)的功能，提供長(zhǎng)基線、多維度及高時(shí)間衛(wèi)星分辨率的對(duì)地支持信息服務(wù)，滿足不同任務(wù)需求。

當(dāng)前衛(wèi)星星簇具有研制周期長(zhǎng)、研制經(jīng)費(fèi)高、任務(wù)功能單一及難以滿足多種應(yīng)急響應(yīng)任務(wù)的需求及運(yùn)行費(fèi)用高的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例期望提供的一種面向應(yīng)急響應(yīng)任務(wù)的衛(wèi)星星簇體系及方法，用于至少解決上述問題之一。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

本發(fā)明實(shí)施例第一方面提供一種面向應(yīng)急響應(yīng)任務(wù)的衛(wèi)星星簇體系，包括：

中樞星，包括偵察載荷及信息處理載荷，用于偵察預(yù)定范圍內(nèi)是否有應(yīng)急響應(yīng)任務(wù)對(duì)應(yīng)的預(yù)定事件的發(fā)生，根據(jù)偵察的結(jié)果生成控制指令；

搜索星，包括具有第一衛(wèi)星分辨率及預(yù)定幅度的搜索載荷，用于根據(jù)所述控制指令，搜索所述預(yù)定范圍發(fā)生所述預(yù)定事件的特定區(qū)域，以獲得搜索信息，并將搜索信息在所述衛(wèi)星星簇體系內(nèi)廣播；

識(shí)別星，包括具有第二衛(wèi)星分辨率的識(shí)別載荷，用于根據(jù)所述搜索信息對(duì)所述特定區(qū)域內(nèi)所述預(yù)定事件對(duì)應(yīng)的目標(biāo)對(duì)象進(jìn)行識(shí)別，以獲得識(shí)別信息，并將所述識(shí)別信息在所述衛(wèi)星星簇體系內(nèi)廣播，其中，所述第二衛(wèi)星分辨率高于所述第一衛(wèi)星分辨率；

確認(rèn)星，包括具有第三衛(wèi)星分辨率的確認(rèn)載荷，用于根據(jù)所述識(shí)別信息進(jìn)行所述目標(biāo)對(duì)象的確認(rèn)，以獲得確認(rèn)信息，并將所述確認(rèn)信息在所述衛(wèi)星星簇體系內(nèi)廣播，其中，所述第三衛(wèi)星分辨率高于所述第二衛(wèi)星分辨率；

跟蹤星，包括具有動(dòng)態(tài)跟蹤能力的跟蹤載荷，用于對(duì)所述目標(biāo)對(duì)象進(jìn)行運(yùn)動(dòng)跟蹤以獲得跟蹤信息，并將所述跟蹤信息在所述衛(wèi)星星簇體系內(nèi)廣播；

外部接口，位于衛(wèi)星星簇體系至少一個(gè)衛(wèi)星上，用于將所述衛(wèi)星星簇體系獲得信息傳輸?shù)筋A(yù)定的外部系統(tǒng)。

基于上述方案，所述衛(wèi)星星簇體系還包括：內(nèi)部接口；

所述內(nèi)部接口，包括：衛(wèi)星間的第一類接口和第二類接口；所述第一類接口用于第一類數(shù)據(jù)的傳輸；所述第二類接口用于第二類數(shù)據(jù)的傳輸；其中，所述第一類數(shù)據(jù)包括：控制指令和/或衛(wèi)星狀態(tài)信息；所述第二類數(shù)據(jù)包括：各衛(wèi)星搭載的載荷的采集數(shù)據(jù)。

基于上述方案，所述外部接口包括以下至少之一：

與評(píng)估應(yīng)用系統(tǒng)連接的接口，用于接收評(píng)估應(yīng)用系統(tǒng)下達(dá)的評(píng)估任務(wù)及與進(jìn)行所述評(píng)估任務(wù)相關(guān)的信息交互；

與天基支持系統(tǒng)連接的接口，用于所述天基支持系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，以獲得所述天基支持系統(tǒng)的數(shù)據(jù)支持；

與測(cè)控系統(tǒng)連接的接口，用于接收測(cè)控系統(tǒng)下達(dá)的測(cè)控任務(wù)及與進(jìn)行所述測(cè)控任務(wù)相關(guān)的信息交互；

與應(yīng)用支持系統(tǒng)連接的接口，用于接收應(yīng)用支持系統(tǒng)下達(dá)的應(yīng)用任務(wù)及進(jìn)行與所述應(yīng)用任務(wù)相關(guān)的信息交互。

基于上述方案，所述天基支持系統(tǒng)包括：用于中繼傳輸?shù)闹欣^衛(wèi)星系統(tǒng)和/或進(jìn)行定位的定位衛(wèi)星系統(tǒng)。

基于上述方案，所述衛(wèi)星星簇體系內(nèi)所有衛(wèi)星位于同一軌道或相鄰軌道；

位于同一軌道的衛(wèi)星，采用同樣軌道傾角飛行；

位于相鄰軌道的衛(wèi)星，根據(jù)相鄰軌道的軌道差異控制所有衛(wèi)星的飛行，以使所述衛(wèi)星星簇體系內(nèi)任意兩相鄰衛(wèi)星之間的距離保持在預(yù)設(shè)距離內(nèi)。

基于上述方案，所述中樞星，分別與所述搜索星及所述識(shí)別星建立有直連鏈路；且所述識(shí)別星，分別與所述確認(rèn)星及所述跟蹤星建立有直連鏈路；

或者，

所述中樞星、所述搜索星、所述識(shí)別星、所述確認(rèn)星及所述跟蹤星之間均建立有直連鏈路；

或者，

所述中樞星，分別與所述搜索星、所述識(shí)別星、所述確認(rèn)星及所述跟蹤星之間建立有直連鏈路。

基于上述方案，所述中樞星、所述搜索星、所述識(shí)別星、所述確認(rèn)星及所述跟蹤星，均包括：衛(wèi)星平臺(tái)及衛(wèi)星載荷；其中，所述衛(wèi)星載荷搭載在所述衛(wèi)星平臺(tái)上；

所述中樞星、所述搜索星、所述識(shí)別星、所述確認(rèn)星及所述跟蹤星的衛(wèi)星平臺(tái)相同，搭載的所述衛(wèi)星載荷不同。

本發(fā)明實(shí)施例第二方面提供一種面向應(yīng)急響應(yīng)任務(wù)的方法，應(yīng)用于前述任意一個(gè)或多個(gè)技術(shù)方案提供的衛(wèi)星星簇體系，包括：

利用所述衛(wèi)星星簇體系中的中樞星，偵察預(yù)定范圍內(nèi)是否有應(yīng)急響應(yīng)任務(wù)對(duì)應(yīng)的預(yù)定事件的發(fā)生，根據(jù)偵察的結(jié)果生成控制指令；

利用所述衛(wèi)星星簇體系中的搜索星，根據(jù)所述控制指令，搜索所述預(yù)定范圍發(fā)生所述預(yù)定事件的特定區(qū)域，以獲得搜索信息，并將搜索信息在所述衛(wèi)星星簇體系內(nèi)廣播；

利用所述衛(wèi)星星簇體系中的識(shí)別星，根據(jù)所述搜索信息對(duì)所述特定區(qū)域內(nèi)所述預(yù)定事件對(duì)應(yīng)的目標(biāo)對(duì)象進(jìn)行識(shí)別，以獲得識(shí)別信息，并將所述識(shí)別信息在所述衛(wèi)星星簇體系內(nèi)廣播；

利用所述衛(wèi)星星簇體系中的確認(rèn)星，根據(jù)所述識(shí)別信息進(jìn)行所述目標(biāo)對(duì)象的確認(rèn)，以獲得確認(rèn)信息，并將所述確認(rèn)信息在所述衛(wèi)星星簇體系內(nèi)廣播；

利用所述衛(wèi)星星簇體系中的跟蹤星，對(duì)所述目標(biāo)對(duì)象進(jìn)行運(yùn)動(dòng)跟蹤以獲得跟蹤信息，并將所述跟蹤信息在所述衛(wèi)星星簇體系內(nèi)廣播；

利用所述衛(wèi)星星簇體系的外部接口，將所述衛(wèi)星星簇體系獲得信息傳輸?shù)筋A(yù)定的外部系統(tǒng)。

基于上述方案，所述衛(wèi)星星簇體系還包括：內(nèi)部接口；

所述內(nèi)部接口，包括：衛(wèi)星間的第一類接口和第二類接口；所述第一類接口的傳輸速率低于所述第二類接口的傳輸速率；所述第一類接口用于第一類數(shù)據(jù)的傳輸；所述第二類接口用于第二類數(shù)據(jù)的傳輸；其中，所述第一類數(shù)據(jù)包括：控制指令和/或衛(wèi)星狀態(tài)信息；所述第二類數(shù)據(jù)包括：各衛(wèi)星搭載的載荷的采集數(shù)據(jù)。

基于上述方案，所述利用所述衛(wèi)星星簇體系的外部接口，將所述衛(wèi)星星簇體系獲得信息傳輸?shù)筋A(yù)定的外部系統(tǒng)，包括以下之一：

利用與評(píng)估應(yīng)用系統(tǒng)連接的接口，接收評(píng)估應(yīng)用系統(tǒng)下達(dá)的評(píng)估任務(wù)及與進(jìn)行所述評(píng)估任務(wù)相關(guān)的信息交互；

利用與天基支持系統(tǒng)連接的接口，與所述天基支持系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，以獲得所述天基支持系統(tǒng)的數(shù)據(jù)支持；

利用與測(cè)控系統(tǒng)連接的接口，接收測(cè)控系統(tǒng)下達(dá)的測(cè)控任務(wù)及并進(jìn)行與所述測(cè)控任務(wù)相關(guān)的信息交互；

利用與應(yīng)用支持系統(tǒng)連接的接口，接收應(yīng)用支持系統(tǒng)下達(dá)的應(yīng)用任務(wù)及進(jìn)行與所述應(yīng)用任務(wù)相關(guān)的信息交互。

本發(fā)明實(shí)施例提供的面向應(yīng)急響應(yīng)任務(wù)的衛(wèi)星星簇體系及方法，將衛(wèi)星星簇體系內(nèi)的衛(wèi)星分為了幾個(gè)種類，每一個(gè)種類搭載了不同衛(wèi)星載荷，由中樞星執(zhí)行偵察及中空相關(guān)操作，在偵察到對(duì)應(yīng)的預(yù)定事件之后，由搜索星、識(shí)別星星、確認(rèn)星及跟蹤星后續(xù)跟進(jìn)。這樣的衛(wèi)星星簇體系。一方面可以根據(jù)衛(wèi)星所需執(zhí)行的任務(wù)進(jìn)行研制和設(shè)計(jì)，相對(duì)于制作大型的可以執(zhí)行各種操作的衛(wèi)星，整體而言是降低了費(fèi)用的；另一方面如出現(xiàn)了一種衛(wèi)星或一顆或多顆衛(wèi)星故障時(shí)，只需要補(bǔ)發(fā)對(duì)應(yīng)的衛(wèi)星即可，從這方面也降低了衛(wèi)星的維護(hù)和補(bǔ)發(fā)費(fèi)用。此外，在本實(shí)施例中，一個(gè)衛(wèi)星星簇體系內(nèi)包括：執(zhí)行不同任務(wù)的各種衛(wèi)星，這些衛(wèi)星協(xié)調(diào)工作，可以實(shí)現(xiàn)應(yīng)急任務(wù)的快速響應(yīng)，具有響應(yīng)速率快及精度高的特點(diǎn)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種面向應(yīng)急響應(yīng)任務(wù)的衛(wèi)星星簇體系的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的第一種面向應(yīng)急響應(yīng)任務(wù)的衛(wèi)星星簇體系的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的第二種面向應(yīng)急響應(yīng)任務(wù)的衛(wèi)星星簇體系的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的第三種面向應(yīng)急響應(yīng)任務(wù)的衛(wèi)星星簇體系的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種面向應(yīng)急響應(yīng)任務(wù)的方法的流程示意圖；

圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種衛(wèi)星星簇體系與外部系統(tǒng)的交互流程示意圖；

圖7為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種衛(wèi)星星簇體系與外部系統(tǒng)的連接示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合說明書附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)闡述。

如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例提供一種面向應(yīng)急響應(yīng)任務(wù)的衛(wèi)星星簇體系，包括：

中樞星110，包括偵察載荷及信息處理載荷，用于偵察預(yù)定范圍內(nèi)是否有應(yīng)急響應(yīng)任務(wù)對(duì)應(yīng)的預(yù)定事件的發(fā)生，根據(jù)偵察的結(jié)果生成控制指令；

搜索星120，包括具有第一衛(wèi)星分辨率且預(yù)定幅度的搜索載荷，用于根據(jù)所述控制指令，搜索所述預(yù)定范圍發(fā)生所述預(yù)定事件的特定區(qū)域，以獲得搜索信息，并將搜索信息在所述衛(wèi)星星簇體系內(nèi)廣播；

識(shí)別星130，包括具有第二衛(wèi)星分辨率的識(shí)別載荷，用于根據(jù)所述搜索信息對(duì)所述特定區(qū)域內(nèi)所述預(yù)定事件對(duì)應(yīng)的目標(biāo)對(duì)象進(jìn)行識(shí)別，以獲得識(shí)別信息，并將所述識(shí)別信息在所述衛(wèi)星星簇體系內(nèi)廣播；

確認(rèn)星140，包括具有第三衛(wèi)星分辨率的確認(rèn)載荷，用于根據(jù)所述識(shí)別信息進(jìn)行所述目標(biāo)對(duì)象的確認(rèn)，以獲得確認(rèn)信息，并將所述確認(rèn)信息在所述衛(wèi)星星簇體系內(nèi)廣播，其中，所述第三衛(wèi)星分辨率高于所述第二衛(wèi)星分辨率；

跟蹤星150，包括具有動(dòng)態(tài)跟蹤能力的跟蹤載荷，用于對(duì)所述目標(biāo)對(duì)象進(jìn)行運(yùn)動(dòng)跟蹤以獲得跟蹤信息，并將所述跟蹤信息在所述衛(wèi)星星簇體系內(nèi)廣播；

外部接口，位于衛(wèi)星星簇體系至少一個(gè)衛(wèi)星上，用于將所述衛(wèi)星星簇體系獲得信息傳輸?shù)筋A(yù)定的外部系統(tǒng)。

在本實(shí)施例中所述衛(wèi)星星簇體系的衛(wèi)星進(jìn)行了衛(wèi)星功能的劃分。

在本實(shí)施例中所述中樞星為衛(wèi)星星簇體系內(nèi)的控制衛(wèi)星，可為一顆或多顆，在本實(shí)施例中優(yōu)選為至少兩顆，所述中樞衛(wèi)星中至少有一顆為備用中樞星，當(dāng)其中一顆中樞星故障時(shí)，該備用星可以立即啟用替代故障中樞星完成對(duì)應(yīng)的工作。在本實(shí)施例中所述中樞星同時(shí)包括：偵察載荷及處理載荷；

所述偵察載荷可以用于信息偵察，通常要求的圖像采集能力與偵察應(yīng)急響應(yīng)任務(wù)相關(guān)的偵察能力對(duì)應(yīng)的載荷。所述信息處理載荷，包括：一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)，可以進(jìn)行各種數(shù)據(jù)處理及控制指令的生成。

在一些實(shí)施例中，所述中樞星可包括至少兩顆，至少一顆為常規(guī)運(yùn)行的常規(guī)中樞星，至少有一課為備用中樞星；常規(guī)中樞星正常時(shí)，則由常規(guī)中樞星執(zhí)行對(duì)應(yīng)的工作，若常規(guī)中樞星異常時(shí)，備用中樞星立即代替常規(guī)中樞星進(jìn)行工作。一般情況下，為了盡可能由常規(guī)中樞星正常工作，常規(guī)中樞星上設(shè)置有雙套的衛(wèi)星載荷，當(dāng)其中一套故障時(shí)，另一套可立即啟用。通常所述備用中樞星可為1對(duì)多的備用，即一顆中樞星可以對(duì)多個(gè)中樞星進(jìn)行備用。不同的中樞星完成的主要工作也可不同。例如，有的中樞星專門負(fù)責(zé)搜索，有的中樞星專門負(fù)載數(shù)據(jù)處理。這樣的話，若其中一顆中樞星故障時(shí)，若需要補(bǔ)充發(fā)射，進(jìn)行發(fā)射具有執(zhí)行對(duì)應(yīng)工作的中樞星即可，降低了衛(wèi)星星簇體系的補(bǔ)發(fā)的成本。

通常情況下，所述備用中樞星可以同時(shí)搭載有偵察載荷為信息處理載荷，以實(shí)現(xiàn)對(duì)執(zhí)行不同工作的中樞星的備份和及時(shí)替代。

所述偵察載荷，可以用于預(yù)定事件的偵察，例如，火災(zāi)事件、地震事件、洪水事件、火星事件及交通事故偵察等各種自然災(zāi)害和/或事故的偵察。

通常所述偵察載荷可包括：較低衛(wèi)星分辨率的圖像采集裝置或其他傳感裝置，通過大致輪廓變化比對(duì)等初步識(shí)別處理操作，偵察是否有預(yù)定事件發(fā)生。例如，通過較低衛(wèi)星分辨率的圖像處理，確定是否出現(xiàn)火災(zāi)事件或地震事件等。

所述搜索星120包括：搜索載荷。搜索載荷具有第一衛(wèi)星分辨率，所述預(yù)定幅度為采集范圍對(duì)應(yīng)的在單方向上的采集距離可達(dá)為1000至2000千米。

這里的第一衛(wèi)星分辨率一般高于中樞星的圖像采集設(shè)備的衛(wèi)星分辨率。通常高衛(wèi)星分辨率的圖像采集設(shè)備的硬件成本高且能耗高。各種類型的衛(wèi)星采用對(duì)應(yīng)衛(wèi)星分辨率的圖像采集設(shè)備，一方面可以降低硬件成本，且另一方面可以降低的能耗。在本實(shí)施例中，所述第一衛(wèi)星分辨率可大于第一預(yù)設(shè)值，在本實(shí)施例中，所述第一預(yù)設(shè)值可為5米或10米等取值，具體取值可以根據(jù)需求動(dòng)態(tài)設(shè)定。

搜索星120中包括的搜索載荷，可包括：第一衛(wèi)星分辨率的相機(jī)或攝像等圖像采集設(shè)備，可以通過圖像采集設(shè)備，可以實(shí)現(xiàn)較大范圍內(nèi)的圖像采集。

中樞星110偵察出有預(yù)定事件發(fā)生，可以確定出發(fā)生預(yù)定事件的大致區(qū)域，在本實(shí)施例中可稱為特定區(qū)域。這樣的話，所述搜索星120可以對(duì)準(zhǔn)特定區(qū)域進(jìn)行圖像采集，搜索出特定區(qū)域以獲得所述搜索信息，可為搜索出所述特定區(qū)域內(nèi)發(fā)生所述預(yù)定事件的目標(biāo)對(duì)象。例如，發(fā)生火災(zāi)的建筑、發(fā)生洪水的目標(biāo)河段、發(fā)生地震的具體地理位置等。

所述搜索信息將會(huì)在衛(wèi)星星簇體系內(nèi)廣播，這樣衛(wèi)星星簇體系內(nèi)需要接收所述搜索信息的衛(wèi)星都接收到，簡(jiǎn)化了信息傳輸。在一些實(shí)施例中，所述搜索星可以根據(jù)衛(wèi)星星簇體系內(nèi)各種衛(wèi)星的分布位置，定向廣播所述搜索信息，一方面確保搜索信息的成功傳輸，另一方面減少全方向傳輸?shù)哪芎?。這里的定向廣播，為向特定方向無(wú)線廣播所述搜索信息。

所述識(shí)別星130包括具有第二衛(wèi)星分辨率的識(shí)別載荷，第二衛(wèi)星分辨率高于第一衛(wèi)星分辨率，識(shí)別星130將對(duì)目標(biāo)對(duì)象進(jìn)行識(shí)別，具體如對(duì)目標(biāo)對(duì)象進(jìn)行表面特性進(jìn)行識(shí)別，再例如，進(jìn)行目標(biāo)對(duì)喜愛你過的光譜特性進(jìn)行識(shí)別。

在本實(shí)施例中，所述第二分辨率可為小于或等于所述第一預(yù)設(shè)值，例如，所述第一預(yù)設(shè)值為5米，則所述第二衛(wèi)星分辨率小于或等于5米。

在本實(shí)施例中，衛(wèi)星分辨率可為衛(wèi)星上的載荷對(duì)目標(biāo)區(qū)域最小可采集面積。

搜索星120相對(duì)于對(duì)目標(biāo)對(duì)象進(jìn)行定位，識(shí)別星130基于搜索星120的定位將對(duì)目標(biāo)對(duì)象進(jìn)行表面特征等較為淺層的表層或淺層特征進(jìn)行識(shí)別。

所述確認(rèn)星140包括第三衛(wèi)星分辨率的確認(rèn)載荷，確認(rèn)載荷可包括比識(shí)別星130上圖像采集設(shè)備衛(wèi)星分辨率更高的圖像采集設(shè)備，能夠識(shí)別出目標(biāo)對(duì)象更加深層的特征，具體如，識(shí)別出目標(biāo)對(duì)象的幾何特征，材質(zhì)特征等。

所述第三衛(wèi)星分辨率對(duì)應(yīng)的取值可為小于第二預(yù)設(shè)值；所述第二預(yù)設(shè)值小于所述第一預(yù)設(shè)值。例如，所述第二預(yù)設(shè)值為2米或3米或1米。

具體如，所述確認(rèn)載荷可包括：超高衛(wèi)星分辨率的可見光圖像采集設(shè)備、超高衛(wèi)星分辨率的光譜特性傳感器、超高衛(wèi)星分辨率的雷達(dá)載荷，可以對(duì)目標(biāo)對(duì)象進(jìn)行全面的詳細(xì)偵察和特征采集。超高衛(wèi)星分辨率的圖像采集設(shè)備，采集的圖像可以通過圖像識(shí)別，提取出目標(biāo)對(duì)象的幾何特征。所述光譜特性傳感器，用于將目標(biāo)對(duì)象從采集背景中分離出來(lái)。所述超高衛(wèi)星分辨率的雷達(dá)載荷可以通過雷達(dá)波的吸收和反饋，可以確定出目標(biāo)對(duì)象的材質(zhì)特征等。尤其是對(duì)應(yīng)于火災(zāi)的任務(wù)響應(yīng)時(shí)，材質(zhì)的識(shí)別尤其重要。

在本實(shí)施例中衛(wèi)星星簇體系還包括：跟蹤星150，可以進(jìn)行對(duì)目標(biāo)對(duì)象進(jìn)行動(dòng)態(tài)跟蹤，例如，對(duì)火災(zāi)的蔓延進(jìn)行動(dòng)態(tài)跟蹤。通常所述跟蹤星150上搭載的各種圖像采集器或傳感器可以動(dòng)態(tài)的調(diào)整其跟蹤角度，從而實(shí)現(xiàn)度目標(biāo)對(duì)象的持續(xù)追蹤。

在本實(shí)施例中所述衛(wèi)星星簇體系還包括外部接口，這些外部接口設(shè)置在一個(gè)或多個(gè)衛(wèi)星上，例如，至少有一個(gè)外部接口設(shè)置在所述中樞星110上，方便所述中樞星110與各種外部系統(tǒng)進(jìn)行信息交互。例如，中樞星110可與地面系統(tǒng)進(jìn)行交互，接受任務(wù)指令及人物參數(shù)，還包括：將任務(wù)的執(zhí)行信息反饋給地面系統(tǒng)等。

所述外部系統(tǒng)還可包括：天基系統(tǒng)，為設(shè)置在控制的提供各種基礎(chǔ)服務(wù)的系統(tǒng)，例如，定位系統(tǒng)或中繼系統(tǒng)等。

在一些實(shí)施例中，各種衛(wèi)星上都設(shè)置有對(duì)應(yīng)的外部接口，方便各種外部系統(tǒng)從各種衛(wèi)星上獲取搜索信息、識(shí)別信息、跟蹤信息和/或確認(rèn)信息等。

在一些實(shí)施例中，所述中樞星110可從搜索星120、識(shí)別星130、確認(rèn)星140及跟蹤星150接收各種信息，然后與外部信息進(jìn)行交互，這樣可以減少外部接口的設(shè)置，從而降低整個(gè)衛(wèi)星星簇體系的造價(jià)成本及維護(hù)成本。

在本實(shí)施例中提供的衛(wèi)星星簇體系中的中樞星110的偵察載荷可實(shí)時(shí)處于工作狀態(tài)，而所述搜索星120中的搜索載荷默認(rèn)狀態(tài)為待命狀態(tài)，當(dāng)接收到中樞星110發(fā)送的控制指令之后，立即從隨時(shí)待命的待命狀態(tài)切換到搜索狀態(tài)，以獲取搜索信息。通常情況下，搜索載荷處于待命狀態(tài)的工作功耗低于搜索狀態(tài)下的功耗，一方面降低功耗，另一方面使得搜索載荷處于休息狀態(tài)，能夠減少對(duì)搜索載荷的損耗，延長(zhǎng)使用壽命。

在另一些實(shí)施例中，所述識(shí)別星130、確認(rèn)星140及跟蹤星150，在中樞星110未偵察到預(yù)定事件時(shí)處于待命狀態(tài)，當(dāng)檢測(cè)到預(yù)定事件時(shí)，從待命狀態(tài)切換到對(duì)應(yīng)的任務(wù)狀態(tài)，執(zhí)行對(duì)應(yīng)的任務(wù)，同樣可以減低功耗和延長(zhǎng)使用壽命。

可選地，所述衛(wèi)星星簇體系還包括：內(nèi)部接口；

所述內(nèi)部接口，包括：衛(wèi)星間的第一類接口和第二類接口；所述第一類接口用于第一類數(shù)據(jù)的傳輸；所述第二類接口用于第二類數(shù)據(jù)的傳輸；其中，所述第一類數(shù)據(jù)包括：控制指令和/或衛(wèi)星狀態(tài)信息；所述第二類數(shù)據(jù)包括：各衛(wèi)星搭載的載荷的采集數(shù)據(jù)。

在本實(shí)施例中內(nèi)部接口分為兩類接口，第一類接口用于第一類數(shù)據(jù)的傳輸，第二類接口用于第二類數(shù)據(jù)的傳輸，通過數(shù)據(jù)分類和接口分類，采用對(duì)應(yīng)的接口參數(shù)的接口進(jìn)行對(duì)應(yīng)類型數(shù)據(jù)的傳輸，可以減少不同數(shù)據(jù)類型之間的相互干擾。

所述第一類數(shù)據(jù)可包括：控制指令及衛(wèi)星狀態(tài)信息的傳輸，通常這一類信息的信息量少，但是重要程度較高。第二類數(shù)據(jù)通常為各類衛(wèi)星的采集數(shù)據(jù)，通常數(shù)據(jù)量多。故在本實(shí)施例中，所述第一類接口的帶寬可小于所述第二類接口的帶寬，和/或，所述第一類接口的傳輸速率可低于第二類接口的傳輸速率。但是，所述第一類接口的穩(wěn)定性可高于所述第二類接口的穩(wěn)定性。例如，這種穩(wěn)定性可以數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐ㄐ艡C(jī)制來(lái)確定。

可選地，所述外部接口包括以下至少之一：

與評(píng)估應(yīng)用系統(tǒng)連接的接口，用于接收評(píng)估應(yīng)用系統(tǒng)下達(dá)的評(píng)估任務(wù)及與進(jìn)行所述評(píng)估任務(wù)相關(guān)的信息交互；

與天基支持系統(tǒng)連接的接口，用于所述天基支持系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，以獲得所述天基支持系統(tǒng)的數(shù)據(jù)支持；

與測(cè)控系統(tǒng)連接的接口，用于接收測(cè)控系統(tǒng)下達(dá)的測(cè)控任務(wù)及與進(jìn)行所述測(cè)控任務(wù)相關(guān)的信息交互；

與應(yīng)用支持系統(tǒng)連接的接口，用于接收應(yīng)用支持系統(tǒng)下達(dá)的應(yīng)用任務(wù)及進(jìn)行與所述應(yīng)用任務(wù)相關(guān)的信息交互。

通常所述評(píng)估應(yīng)用系統(tǒng)可為地面評(píng)估應(yīng)用系統(tǒng)，通常為地面控制系統(tǒng)的一個(gè)子系統(tǒng)，可以用于對(duì)衛(wèi)星星簇體系的提供對(duì)應(yīng)應(yīng)用的運(yùn)行評(píng)估。

所述天基支持系統(tǒng)可包括定位系統(tǒng)或中繼系統(tǒng)。中繼系統(tǒng)用于中繼傳輸，定位系統(tǒng)用于地面定位。具體如，所述天基支持系統(tǒng)包括：用于中繼傳輸?shù)闹欣^衛(wèi)星系統(tǒng)和/或進(jìn)行定位的定位衛(wèi)星系統(tǒng)。所述衛(wèi)星定位系統(tǒng)可包括北斗導(dǎo)航定位衛(wèi)星系統(tǒng)等。

所述測(cè)控系統(tǒng)可為下達(dá)常規(guī)測(cè)控任務(wù)、遙測(cè)數(shù)據(jù)的系統(tǒng)，可在星簇體系的構(gòu)型建立、維持及重構(gòu)測(cè)試和控制。

所述應(yīng)用支持系統(tǒng)可包括應(yīng)用任務(wù)的下達(dá)及應(yīng)用任務(wù)完成的相關(guān)信息的交互，例如，災(zāi)情監(jiān)控任務(wù)等，而下達(dá)應(yīng)用任務(wù)的可為移動(dòng)終端或固定終端。移動(dòng)終端可為手機(jī)、平板電子設(shè)備或車載收發(fā)機(jī)。所述固定終端可為固定在地面或建筑物上的雷達(dá)等。

可選地，所述衛(wèi)星星簇體系內(nèi)所有衛(wèi)星位于同一軌道或相鄰軌道；

位于同一軌道的衛(wèi)星，采用同樣軌道傾角飛行；

位于相鄰軌道的衛(wèi)星，根據(jù)相鄰軌道的軌道差異控制所有衛(wèi)星的飛行，以使所述衛(wèi)星星簇體系內(nèi)任意兩相鄰衛(wèi)星之間的距離保持在預(yù)設(shè)距離內(nèi)。例如，保持體系內(nèi)任意兩相鄰衛(wèi)星之間的距離在幾十至幾百公里內(nèi)。在一些實(shí)施例中，還可以通過控制，使得星簇體系內(nèi)所有的衛(wèi)星都保持相對(duì)靜止。

一個(gè)衛(wèi)星星簇體系內(nèi)所有衛(wèi)星可以位于同一個(gè)軌道內(nèi)或相鄰軌道內(nèi)，這樣可以利用相同或相近的軌道方案控制衛(wèi)星的運(yùn)行，優(yōu)選為所有衛(wèi)星都在同一個(gè)軌道的不同位置間隔運(yùn)行。

在本實(shí)施例中所述相鄰軌道可為間距在預(yù)設(shè)距離內(nèi)的兩個(gè)衛(wèi)星軌道。

在本實(shí)施例中，為了進(jìn)一步簡(jiǎn)化衛(wèi)星飛行控制，可以將同一軌道內(nèi)的所有衛(wèi)星采用相同過的軌道傾角飛行。

在相鄰軌道內(nèi)，所有衛(wèi)星需要按照軌道差異，控制所有衛(wèi)星的飛行，以保持衛(wèi)星星簇體系內(nèi)的所有衛(wèi)星的相對(duì)靜止。例如，可以控制相鄰軌道內(nèi)的衛(wèi)星采用同樣的角速度運(yùn)行，從而確保衛(wèi)星間的相對(duì)靜止。

所述衛(wèi)星星簇體系內(nèi)所有衛(wèi)星的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及分布是有多種，以下提供幾種可選方式：

可選方式一：

如圖2所示，所述中樞星110，分別與所述搜索星120及所述識(shí)別星130建立有直連鏈路；且所述識(shí)別星130，分別與所述確認(rèn)星140及所述跟蹤星150建立有直連鏈路。這里的控制指令、搜索信息、識(shí)別信息、確定信息及跟蹤信息，可以按照直連鏈路在多個(gè)衛(wèi)星之間廣播。例如，搜索星120包括10個(gè)，則中樞星110可以通過與搜索星120的直連路廣播所述控制指令。

可選方式二：

如圖3所示，所述中樞星110、所述搜索星120、所述識(shí)別星130、所述確認(rèn)星140及所述跟蹤星150之間均建立有直連鏈路。

采用這種拓?fù)?，任意星簇體系內(nèi)任意兩種衛(wèi)星都可以直連鏈路進(jìn)行信息交互。

可選方式三：

如圖4所示，所述中樞星110，分別與所述搜索星120、所述識(shí)別星130、所述確認(rèn)星140及所述跟蹤星150之間建立有直連鏈路。

采用中樞星110與其他種類的衛(wèi)星都建立有直連鏈路，可方便中樞星110對(duì)每一種衛(wèi)星的直接控制。

在本實(shí)施例中，所述直連鏈路為無(wú)線鏈路，通常情況下保持實(shí)時(shí)連接，一旦有信息需要交互，不用臨時(shí)建立鏈路，可以盡可能的確保信息的信息傳輸。

在一些實(shí)施例中，所述中樞星110，還可用于根據(jù)測(cè)控系統(tǒng)發(fā)送的控制指示，向各個(gè)衛(wèi)星發(fā)送控制指令，調(diào)整各個(gè)衛(wèi)星的軌道、飛行角度，從而調(diào)整衛(wèi)星星簇體系內(nèi)的衛(wèi)星的隊(duì)形及拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。

在本實(shí)施例中，所述直連鏈路都可為可拆卸重建的鏈路，從而方便及時(shí)的根據(jù)需要調(diào)整衛(wèi)星星簇體系內(nèi)衛(wèi)星的隊(duì)形及拓?fù)洹?/p>

可選地，所述中樞星110、所述搜索星120、所述識(shí)別星130、所述確認(rèn)星140及所述跟蹤星150，均包括：衛(wèi)星平臺(tái)及衛(wèi)星載荷；其中，所述衛(wèi)星載荷搭載在所述衛(wèi)星平臺(tái)上；

所述中樞星110、所述搜索星120、所述識(shí)別星130、所述確認(rèn)星140及所述跟蹤星150的衛(wèi)星平臺(tái)相同，搭載的所述衛(wèi)星載荷不同。

不同類型的衛(wèi)星，采用相同過的衛(wèi)星平臺(tái)，這樣相對(duì)于不同的衛(wèi)星采用不同的衛(wèi)星平臺(tái)，減少了衛(wèi)星平臺(tái)的設(shè)計(jì)、研制的費(fèi)用，并減少了不同衛(wèi)星平臺(tái)的設(shè)計(jì)及研制導(dǎo)致的衛(wèi)星平臺(tái)研制周期長(zhǎng)的現(xiàn)象。

在本實(shí)施例中不同各類型的衛(wèi)星的主要差異在于，衛(wèi)星平臺(tái)搭載了不同的衛(wèi)星載荷，例如，搭載了不同的衛(wèi)星分辨率和不同采集視場(chǎng)的圖像采集設(shè)備等。

如圖5所示，本實(shí)施例還提供一種面向應(yīng)急響應(yīng)任務(wù)的方法，其特征在于，應(yīng)用前述任意一個(gè)或多個(gè)技術(shù)方案提供的衛(wèi)星星簇體系，包括：

步驟s110：利用所述衛(wèi)星星簇體系中的中樞星，偵察預(yù)定范圍內(nèi)是否有應(yīng)急響應(yīng)任務(wù)對(duì)應(yīng)的預(yù)定事件的發(fā)生，根據(jù)偵察的結(jié)果生成控制指令；

步驟s120：利用所述衛(wèi)星星簇體系中的搜索星，根據(jù)所述控制指令，搜索所述預(yù)定范圍發(fā)生所述預(yù)定事件的特定區(qū)域，以獲得搜索信息，并將搜索信息在所述衛(wèi)星星簇體系內(nèi)廣播；

步驟s130：利用所述衛(wèi)星星簇體系中的識(shí)別星，根據(jù)所述搜索信息對(duì)所述特定區(qū)域內(nèi)所述預(yù)定事件對(duì)應(yīng)的目標(biāo)對(duì)象進(jìn)行識(shí)別，以獲得識(shí)別信息，并將所述識(shí)別信息在所述衛(wèi)星星簇體系內(nèi)廣播；

步驟s140：利用所述衛(wèi)星星簇體系中的確認(rèn)星，根據(jù)所述識(shí)別信息進(jìn)行所述目標(biāo)對(duì)象的確認(rèn)，以獲得確認(rèn)信息，并將所述確認(rèn)信息在所述衛(wèi)星星簇體系內(nèi)廣播；

步驟s150：利用所述衛(wèi)星星簇體系中的跟蹤星，對(duì)所述目標(biāo)對(duì)象進(jìn)行運(yùn)動(dòng)跟蹤以獲得跟蹤信息，并將所述跟蹤信息在所述衛(wèi)星星簇體系內(nèi)廣播；

步驟s160：利用所述衛(wèi)星星簇體系的外部接口，將所述衛(wèi)星星簇體系獲得信息傳輸?shù)筋A(yù)定的外部系統(tǒng)。

在本實(shí)施例中提供的面向應(yīng)急任務(wù)的方法，為應(yīng)用于前述實(shí)施例中提供的衛(wèi)星星簇體系中的方法。在本實(shí)施例中，利用衛(wèi)星星簇體系內(nèi)的中樞星，與地面的測(cè)控系統(tǒng)等外部系統(tǒng)進(jìn)行信息交互，向通過中樞星向整個(gè)衛(wèi)星星簇體系下達(dá)應(yīng)急任務(wù)。

在本實(shí)施例中，通常所述應(yīng)急任務(wù)為突發(fā)任務(wù)，為進(jìn)行自然災(zāi)害或人為事故的衛(wèi)星圖像的拍攝，以協(xié)助了解或控制自然災(zāi)害或事故的發(fā)展?fàn)顩r等，以確保響應(yīng)任務(wù)的快速響應(yīng)。

可選地，所述衛(wèi)星星簇體系還包括：內(nèi)部接口；

所述內(nèi)部接口，包括：衛(wèi)星間的第一類接口和第二類接口；所述第一類接口用于第一類數(shù)據(jù)的傳輸；所述第二類接口用于第二類數(shù)據(jù)的傳輸；其中，所述第一類數(shù)據(jù)包括：控制指令和/或衛(wèi)星狀態(tài)信息；所述第二類數(shù)據(jù)包括：各衛(wèi)星搭載的載荷的采集數(shù)據(jù)。

在一些實(shí)施例中，所述第一類接口的帶寬可小于所述第二類接口的帶寬。在另一些實(shí)施例中，所述第一類接口的傳輸速率可低于第二類接口的傳輸速率。在還有一些實(shí)施例中，所述第一類接口的穩(wěn)定性可高于所述第二類接口的穩(wěn)定性。

一方面實(shí)現(xiàn)了第一類數(shù)據(jù)和第二類數(shù)據(jù)的分接口傳輸，避免一個(gè)接口出現(xiàn)異常時(shí)，另一個(gè)端口的數(shù)據(jù)還能正傳傳輸，減少兩類數(shù)據(jù)傳輸?shù)南嗷ジ蓴_。同時(shí)，可以通過分接口的傳輸，從而可以利用接口的接口參數(shù)滿足不同類的數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?duì)傳輸質(zhì)量的需求。

可選地，如圖6所示，所述步驟s160可包括以下至少之一：

步驟s161：利用與評(píng)估應(yīng)用系統(tǒng)連接的接口，接收評(píng)估應(yīng)用系統(tǒng)下達(dá)的評(píng)估任務(wù)及與進(jìn)行所述評(píng)估任務(wù)相關(guān)的信息交互；

步驟s162：利用與天基支持系統(tǒng)連接的接口，與所述天基支持系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，以獲得所述天基支持系統(tǒng)的數(shù)據(jù)支持；

步驟s163：利用與測(cè)控系統(tǒng)連接的接口，接收測(cè)控系統(tǒng)下達(dá)的測(cè)控任務(wù)及并進(jìn)行與所述測(cè)控任務(wù)相關(guān)的信息交互；

步驟s164：利用與應(yīng)用支持系統(tǒng)連接的接口，接收應(yīng)用支持系統(tǒng)下達(dá)的應(yīng)用任務(wù)及進(jìn)行與所述應(yīng)用任務(wù)相關(guān)的信息交互。

在本實(shí)施例中所述步驟s161至步驟s164沒有一定的次序，可以如圖所示，也可以不如圖示所示，具體如，步驟s164可先于步驟s162等。總之，步驟s160可包括：步驟s161至步驟s164中的一個(gè)或多個(gè)，且包括的步驟s161至步驟s164沒有一定的先后秩序。

在一些實(shí)施例中，所述方法還包括：

利用外部接口接收控制指示；

根據(jù)所述控制指示，向需要調(diào)整飛行軌道、軌道傾角的當(dāng)前所在的軌道位置等至少其中之一的衛(wèi)星發(fā)送控制指令，其中，需要調(diào)整的飛行軌道、軌道傾角的當(dāng)前所在的軌道位置等至少其中之一的衛(wèi)星可包括：衛(wèi)星星簇體內(nèi)的中樞星、搜索星、識(shí)別星、確認(rèn)星及跟蹤星的至少其中之一。

接收到所述控制指令的衛(wèi)星，調(diào)整自身的飛行軌道和/或軌道傾角和/或當(dāng)前所在的軌道的位置，從而調(diào)整衛(wèi)星星簇體系內(nèi)各個(gè)衛(wèi)星之間的相對(duì)位置，從而調(diào)整整個(gè)衛(wèi)星星簇體系的隊(duì)形；

在完成衛(wèi)星的隊(duì)形等調(diào)整之后，基于所述控制指令調(diào)整衛(wèi)星星簇體系內(nèi)的內(nèi)部接口的接口參數(shù)，從而實(shí)現(xiàn)前述的直連鏈路的重建或更新等。

以下結(jié)合上述實(shí)施例提供幾個(gè)具體示例：

示例1：

本示例提供一種衛(wèi)星星簇體系，用于應(yīng)急響應(yīng)任務(wù)往往事發(fā)突然，決策機(jī)構(gòu)需要根據(jù)事件的可靠信息做出決策，事件的信息可以通過衛(wèi)星的對(duì)地觀測(cè)及時(shí)獲取。根據(jù)衛(wèi)星上的衛(wèi)星載荷的不同，對(duì)地觀測(cè)獲取的信息各有不同。目前，衛(wèi)星對(duì)地觀測(cè)的載荷主要有可見光、雷達(dá)、紅外、高光譜、面陣成像以及電子偵查等類型。

因此，具有快速響應(yīng)能力的星簇中的衛(wèi)星必須盡可能搭載更多的對(duì)地觀測(cè)載荷，以實(shí)現(xiàn)對(duì)多種應(yīng)急事件的觀測(cè)。應(yīng)急事件發(fā)生后，地面測(cè)控站直接或者通過天基支持系統(tǒng)間接向星簇中的主衛(wèi)星(中樞星)發(fā)出應(yīng)急響應(yīng)任務(wù)指令，主衛(wèi)星指定衛(wèi)星開始廣域搜索，定位后由主衛(wèi)星指定衛(wèi)星對(duì)指定區(qū)域進(jìn)行識(shí)別，獲取目標(biāo)初步特性后，由主衛(wèi)星指定衛(wèi)星對(duì)指定目標(biāo)的特性進(jìn)行確認(rèn)，若任務(wù)需要，可持續(xù)安排衛(wèi)星對(duì)指定目標(biāo)跟蹤，監(jiān)視應(yīng)急事件發(fā)展的勢(shì)態(tài)。主衛(wèi)星統(tǒng)一管理其余各衛(wèi)星搜索、識(shí)別、確認(rèn)以及跟蹤獲取的信息，將從各衛(wèi)星獲取的多源信息數(shù)據(jù)進(jìn)行融合處理，直接或通過天基支持系統(tǒng)間接發(fā)送至地面系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)急事件的快速響應(yīng)。

本示例提出的星簇體系解決了現(xiàn)有衛(wèi)星、星簇或星座功能單一，無(wú)法針對(duì)多種應(yīng)急事件開展快速響應(yīng)的問題。

綜上，根據(jù)衛(wèi)星在星簇中的不同作用，將星簇中的衛(wèi)星劃分為中樞星、搜索星、識(shí)別星、確認(rèn)星以及跟蹤星，共5類衛(wèi)星，如圖1圖所示。

星簇體系中所有衛(wèi)星采用相同的軟硬件架構(gòu)、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、產(chǎn)品體系和研制流程，僅根據(jù)配置的載荷的不同設(shè)計(jì)整星結(jié)構(gòu)。星簇中，衛(wèi)星的對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星分辨率從分米級(jí)到米級(jí)，衛(wèi)星重量從幾十公斤到數(shù)百公斤，功耗從數(shù)百瓦到千瓦，為了適應(yīng)不同的載荷工作衛(wèi)星姿態(tài)控制的類型也各不相同。

星簇體系中各衛(wèi)星根據(jù)對(duì)地觀測(cè)手段以及應(yīng)急響應(yīng)任務(wù)需求的不同配置不同的載荷，單顆衛(wèi)星的載荷可為一種或者多種類型。

星簇體系中的所有衛(wèi)星位于同一軌道高度或者相鄰的軌道高度，采用相同的軌道傾角，彼此之間保持固定的間距，每顆星在星簇中的位置固定。當(dāng)星簇中衛(wèi)星的數(shù)量發(fā)生變化時(shí)，或者為了更好地滿足新的任務(wù)需求，由中樞星或者地面系統(tǒng)發(fā)出相應(yīng)的隊(duì)形變化指令，通過軌道調(diào)整形成新的隊(duì)形。

星簇體系中5類衛(wèi)星的作用不可相互替代。每一類衛(wèi)星包含一顆或數(shù)顆衛(wèi)星。星簇中星的數(shù)量越多規(guī)模越大，區(qū)域重訪時(shí)間越短，快速響應(yīng)能力越強(qiáng)。當(dāng)星簇中的衛(wèi)星無(wú)法滿足某一應(yīng)急事件的特殊需求時(shí)，可以按需求快速發(fā)射能夠滿足任務(wù)要求的衛(wèi)星補(bǔ)充進(jìn)入星簇中。當(dāng)衛(wèi)星平臺(tái)或者載荷更新?lián)Q代技術(shù)升級(jí)時(shí)，采用星簇的產(chǎn)品體系研制配置更高的衛(wèi)星補(bǔ)充發(fā)射到星簇中，實(shí)現(xiàn)星簇系統(tǒng)的升級(jí)，縮短星簇更新?lián)Q代的周期。

如圖1至圖4所示，衛(wèi)星星簇體系中5類衛(wèi)星分別為：

中樞星：這類衛(wèi)星主要裝載偵察載荷和強(qiáng)大的信息處理載荷，是星簇的大腦，管控衛(wèi)星星簇任務(wù)，具有大范圍信息獲取、疑似災(zāi)情快速定位、多星協(xié)同管理及任務(wù)規(guī)劃、在軌信息融合、信息快速回傳等功能；具備快速指揮星簇中的成像衛(wèi)星精細(xì)專項(xiàng)觀測(cè)的能力；支持星簇全球指控和數(shù)據(jù)分發(fā)。中樞星數(shù)目可以多顆互相備份。

搜索星：這類衛(wèi)星上主要裝載有中分辨寬幅搜索載荷，接收中樞星命令，在特定區(qū)域?qū)嵭?，可以?shí)現(xiàn)災(zāi)情快速搜索和定位能力，將相應(yīng)信息廣播至星簇中。其中，寬幅搜索載荷可連續(xù)搜索，獲得目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，分析勢(shì)態(tài)發(fā)展。

識(shí)別星：這類衛(wèi)星上主要裝載高分辨載荷，具有獲取可疑災(zāi)情目標(biāo)外表特性與光譜特性等能力，可實(shí)現(xiàn)對(duì)可疑災(zāi)情目標(biāo)識(shí)別，將獲取相應(yīng)信息廣播至星簇中，由中樞星指定確認(rèn)星執(zhí)行確認(rèn)任務(wù)或者跟蹤星執(zhí)行跟蹤任務(wù)。

確認(rèn)星：這類衛(wèi)星上主要裝載超高衛(wèi)星分辨率可見光相機(jī)、超高衛(wèi)星分辨率高光譜載荷、超高衛(wèi)星分辨率雷達(dá)載荷等，具備目標(biāo)詳查能力，可實(shí)現(xiàn)對(duì)可疑災(zāi)情目標(biāo)的確認(rèn)和甄別，將獲取信息廣播至星簇中，由中樞星指定的成員衛(wèi)星快速回傳信息。其中，超高衛(wèi)星分辨率可見光相機(jī)可獲取目標(biāo)明顯的幾何特征，超高衛(wèi)星分辨率高光譜載荷可獲取目標(biāo)的光譜特性，并將其與背景信息區(qū)別開，超高衛(wèi)星分辨率雷達(dá)載荷可全天候全天時(shí)獲取目標(biāo)的材質(zhì)特征。

跟蹤星：這類衛(wèi)星上主要裝載面陣成像等可實(shí)現(xiàn)狀態(tài)跟蹤任務(wù)的載荷，具有對(duì)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的實(shí)時(shí)連續(xù)跟蹤監(jiān)視能力，將獲取信息廣播至星簇中，由中樞星指定的成員衛(wèi)星快速回傳信息。

衛(wèi)星星簇體系運(yùn)控時(shí)，既可采用傳統(tǒng)的固定站對(duì)衛(wèi)星星簇進(jìn)行測(cè)控，也可采用移動(dòng)或手持終端通過中繼、北斗衛(wèi)星等鏈路實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星星簇的實(shí)時(shí)指揮控制。星簇?cái)?shù)據(jù)分發(fā)時(shí)，可通過星地鏈路實(shí)現(xiàn)原始數(shù)據(jù)或初級(jí)處理數(shù)據(jù)的傳輸，亦可基于星簇之間的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)通過中樞衛(wèi)星將原始數(shù)據(jù)或初級(jí)處理數(shù)據(jù)或高級(jí)處理數(shù)據(jù)，通過中繼、通信、動(dòng)中通等分發(fā)路徑發(fā)至地面站、移動(dòng)或手持終端，滿足地面多種類用戶的應(yīng)用需求。

星簇體系的內(nèi)部接口及外部接口，星簇內(nèi)部的接口有星間低速控制接口和星間高速數(shù)傳接口。星間低速控制接口，實(shí)現(xiàn)星間狀態(tài)、指令交互，信息雙向傳輸，連接關(guān)系始終維持。

衛(wèi)星星簇體系的外部接口包括:

(1)衛(wèi)星星簇體系與評(píng)估應(yīng)用系統(tǒng)間接口

衛(wèi)星星簇體系接收地面評(píng)估應(yīng)用系統(tǒng)任務(wù)指控；地面評(píng)估應(yīng)用系統(tǒng)根據(jù)任務(wù)要求接收衛(wèi)星原始數(shù)據(jù)、初級(jí)處理數(shù)據(jù)或者高級(jí)處理數(shù)據(jù)產(chǎn)品。

(2)衛(wèi)星星簇體系與天基支持系統(tǒng)間接口

衛(wèi)星星簇體系利用天基支持系統(tǒng)的中繼衛(wèi)星系統(tǒng)、北斗導(dǎo)航定位衛(wèi)星系統(tǒng)等，快速下傳各類數(shù)據(jù)。

(3)衛(wèi)星星簇體系與測(cè)控系統(tǒng)間接口

衛(wèi)星星簇體系接收測(cè)控系統(tǒng)常規(guī)任務(wù)指控，下傳遙測(cè)數(shù)據(jù)；在星簇構(gòu)型建立、維持、重構(gòu)時(shí)，接收測(cè)控系統(tǒng)跟蹤與狀態(tài)監(jiān)測(cè)等服務(wù)。

(4)衛(wèi)星星簇體系與應(yīng)用支持系統(tǒng)間接口

衛(wèi)星星簇體系接收手持終端、機(jī)動(dòng)接收處理系統(tǒng)發(fā)送的任務(wù)指控，并按需下傳各級(jí)各類數(shù)據(jù)。

(5)評(píng)估應(yīng)用系統(tǒng)與天基支持系統(tǒng)間接口

評(píng)估應(yīng)用系統(tǒng)完成任務(wù)需求統(tǒng)籌后，可通過中繼衛(wèi)星系統(tǒng)、北斗導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)等，實(shí)時(shí)上傳任務(wù)指令；天基支持系統(tǒng)將各類數(shù)據(jù)快速分發(fā)至評(píng)估應(yīng)用系統(tǒng)。

圖7所示的是：衛(wèi)星星簇體系通過外部接口，分別與天基支持系統(tǒng)、測(cè)控系統(tǒng)、應(yīng)用評(píng)估系統(tǒng)及應(yīng)用支持系統(tǒng)的連接示意圖。

在本申請(qǐng)所提供的幾個(gè)實(shí)施例中，應(yīng)該理解到，所揭露的設(shè)備和方法，可以通過其它的方式實(shí)現(xiàn)。以上所描述的設(shè)備實(shí)施例僅僅是示意性的，例如，所述單元的劃分，僅僅為一種邏輯功能劃分，實(shí)際實(shí)現(xiàn)時(shí)可以有另外的劃分方式，如：多個(gè)單元或組件可以結(jié)合，或可以集成到另一個(gè)系統(tǒng)，或一些特征可以忽略，或不執(zhí)行。另外，所顯示或討論的各組成部分相互之間的耦合、或直接耦合、或通信連接可以是通過一些接口，設(shè)備或單元的間接耦合或通信連接，可以是電性的、機(jī)械的或其它形式的。

上述作為分離部件說明的單元可以是、或也可以不是物理上分開的，作為單元顯示的部件可以是、或也可以不是物理單元，即可以位于一個(gè)地方，也可以分布到多個(gè)網(wǎng)絡(luò)單元上；可以根據(jù)實(shí)際的需要選擇其中的部分或全部單元來(lái)實(shí)現(xiàn)本實(shí)施例方案的目的。

另外，在本發(fā)明各實(shí)施例中的各功能單元可以全部集成在一個(gè)處理模塊中，也可以是各單元分別單獨(dú)作為一個(gè)單元，也可以兩個(gè)或兩個(gè)以上單元集成在一個(gè)單元中；上述集成的單元既可以采用硬件的形式實(shí)現(xiàn)，也可以采用硬件加軟件功能單元的形式實(shí)現(xiàn)。

本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解：實(shí)現(xiàn)上述方法實(shí)施例的全部或部分步驟可以通過程序指令相關(guān)的硬件來(lái)完成，前述的程序可以存儲(chǔ)于一計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中，該程序在執(zhí)行時(shí)，執(zhí)行包括上述方法實(shí)施例的步驟；而前述的存儲(chǔ)介質(zhì)包括：移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備、只讀存儲(chǔ)器(rom，read-onlymemory)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(ram，randomaccessmemory)、磁碟或者光盤等各種可以存儲(chǔ)程序代碼的介質(zhì)。

以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。