CN104159129B - 一种遥感数据有限带宽下剖分分块渐进传输方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种遥感数据有限带宽下剖分分块渐进传输方法，该方法将待传影像按照全球网格剖分和编码技术进行剖分与编码处理；在数据传输时，发送端根据所需像素分辨率对待发送数据进行下采样，以剖分面片为传输单位封装影像基础数据包，确定待发送数据区域内不同空间位置的剖分面片的优先级，来决定各剖分面片的传输顺序；所述优先级的确定以剖分面片数据变化量和导航路径预测信息为属性，所述导航路径预测信息表示剖分面片中的动目标与导航预测路径的偏移量，优先级随剖分面片数据变化量的减小和所述位置偏差的增大而递减。

Description

一种遥感数据有限带宽下剖分分块渐进传输方法

技术领域

本发明涉及遥感和GIS、通信技术领域，具体涉及一种针对有限带宽通信条件下的遥感数据剖分分块的渐进式传输方法。

背景技术

当前，遥感与对地观测技术的发展，特别是传感器分辨率的提高与影像覆盖区域的增大，带来了遥感影像数据量急剧膨胀的问题。这样，在影像数据的传输服务中，无论通过何种通信介质和方式来传输数据，其通信带宽总是有限的。因此，本专利提及的窄带宽，并不只是传统意义的窄带，而是相对于遥感数据大数据量而言的有限带宽。假设在数据速率为64kbps的网络条件下传输1m分辨率的厦门机场的TIF格式遥感影像，在理想情况下需要约1900s(约30min)，而在更窄带宽、低数据速率、低信噪比、丢包率高的网络条件下，传输时间则会更加漫长。面对遥感影像的巨大数据量如何利用相对有限的带宽来保障数据的高效、同时适于数据服务的传输是不可避免需要关注的关键问题。特别地，有限带宽下的数据传输常应用于导航定位终端设备中，那么如何融合导航信息与数据传输机制来提高数据服务效能也是一个值得考虑的问题。

在现有遥感数据的传输研究中，对数据分包问题的处理和渐进式传输策略一般可以分为如下三种类型：

①将数据分为数据包，设计包内标识与通信模型。

分包是进行窄带网络环境下大文件传输的最基本与最常用的方法。在有限的网络资源下直接进行大文件的传输极易因为部分数据的丢失、错漏而造成整个文件传输失败，因此需要数据的拆分、以数据包为单位发送来提高效率。基本分包通信操作如下：

a)发送、接收双方约定数据包结构，发送方将待发文件按照约定格式分

成若干数据包；

b)发送方在每个数据包加入包标识，接收方监听数据流；

c)发送方发送数据包，接收方接收数据包，直到发送结束；

d)接收方按照约定格式拆分数据包，解析数据内容；

简单分包的方法尽管有利于提高大文件的传输成功率，应用在遥感数据传输方面却存在着不足。一般来说分包策略都是从数据量出发而考虑的，一个包只是含有一段数据的含义不明的数据片段，忽略了遥感数据本身所带有的丰富地理属性，不能灵活响应与地理信息相关的请求，一旦单包发生了传输错误，也不能直观了解所丢失信息的内容。

②将传输数据进行渐进式图像编码，并进行传输。

一些图像编码方式(如JPEG2000)采用特别的小波变换方式使得图像具有质量渐进、分辨率渐进、空间位置渐进和彩色分量渐进的四维渐进特点，可以在频率域上实现先传输低分辨率轮廓、再传输高分辨率细节的渐进方式，适合一些较差通信环境中的传输。

不过由于很多现有大多数遥感数据的格式并不具有支持渐进式传输的特点，此类渐传输技术并不能在遥感数据的传输应用中完全推广。另外，由于遥感数据的应用需求往往是面向空间的，因此同一幅遥感图像的不同位置往往对于用户而言权重不同。

③为影像数据建立多分辨率模型，按照用户需求区域变化传输数据。

在一些WebGIS应用(例如Google Maps)中，高分辨率或大比例尺影像按照缩放级别预先存储在多分辨率影像“金字塔”中，根据客户端视图请求的变化来调用不同级别的数据。

多分辨率影像金字塔会使数据量增加到原始数据的1.5倍左右而占用大量存储空间，并且需要额外设计客户端缓存、服务器负载均衡等存储与调度策略，因此遥感数据金字塔模型多用于大规模数据的访问与可视化，而在有限网络资源下的遥感数据渐进传输中，不仅十分耗费内存，且很难发挥出应有的快速访问效能。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种适用于有限带宽通信条件下遥感数据剖分分块渐进传输方法，目的是为了实现一般数据量较大的遥感数据在相对窄带宽的通信条件下的传输。该方法根据接收端数据请求的地理属性，按照相关度，渐进地传输目标区域的感兴趣数据，通过面片优选级的确定，使得需要优先传输的数据可以最先得到更新。

为达到上述目的，本发明的技术方案为：

步骤1、将待传影像按照全球剖分网格和编码方法进行剖分与编码处理；

步骤2、在数据传输时，发送端根据所需像素分辨率对待发送数据进行下采样，以剖分面片为传输单位封装影像基础数据包，确定不同空间位置的剖分面片的优先级，来决定各剖分面片的传输顺序；

其中，所述优先级的确定以剖分面片数据变化量ChangePercent和导航路径预测信息为属性，所述导航路径预测信息表示剖分面片中的动目标与导航预测路径的位置偏差NaviDist，优先级随剖分面片数据变化量ChangePercent的减小和所述位置偏差NaviDist的增大而递减；以ChangePercent降序排列剖分面片，以NaviDist升序排列剖分面片，位置靠前则优先级越高；两个属性对于最终优先级的影响是独立的，两次排序均是针对原剖分面片的集合，相互之间没有关系；然后融合两次剖分面片排序结果，重新排列所述面片集合中剖分面片；根据最后确定的排序以升序顺序进行发送。

优选地，步骤2的传输过程还包括重传机制，即当接收端检测到数据丢失、错误，则向发送端发送重发申请，接收端根据重发申请进行影像基础数据包的重发操作。

下面针对步骤2进行详细描述。

步骤201、当有数据需求时，请求端向发送端发送数据请求；所述数据请求包括所申请的矩形区域的定位角点的全球剖分网格编码C₀、矩形区域的经向地理跨度XSpan、矩形区域的纬向地理跨度YSpan、请求的像素分辨率Reso_client和最低传输速率v_cell。

在一优选实施例中，请求端同时还向发送端发送优先级设定信息，用于辅助发送端确定传输面片的顺序，其中，优先级设定信息包括表达剖分面片数据变化量对优先级影响程度的权重λ_Change，以及表达导航路径预测信息对优先级影响程度的权重λ_Navigation；两个权重分别控制两个属性对于最终优先级的影响程度，影响程度越高，权重值越接近1。

则请求端所发送的消息数据包结构如下：

Type

(C0,XSpan,YSpan)

Resoclient

vcell

λChange

λNavigation

其中Type(包类型)为“数据请求与优先级定义”；数据请求方面：(C₀,XSpan,YSpan)序列为请求的矩形地理区域，其中C₀是区域左下角点的全球剖分网格编码；XSpan和YSpan分别为矩形区域的经向和纬向区域跨度，单位°；Reso_client为请求的像素分辨率，单位°/pixel；v_cell为要求网格最低传输速率，单位格/s；而在优先级定义方面：λ_Change为剖分面片数据变化量权重，λ_Change∈[0,1]，面片数据变化量越高，对最后优先级的影响越大，λ_Change越接近于1；λ_Navigation为导航路径预测信息权重，λ_Navigation∈[0,1]，指导航路径预测信息对优先级影响程度，或者说用户接收端认为位于导航路径上的面片在发送时应当提前的重要性，重要性越高λ_Navigation越接近于1。

步骤202、发送端接收数据请求与更新优先级设定信息，解析出步骤201中的7个参数。

步骤203、本发明采用单个数据包来传输一个剖分面片的数据；这样需要根据已知的网络带宽R数据来估算单个数据包内容纳的面片尺度Scale_subdv与相应剖分层级Lev_subdv。

一般来说，Scale_subdv直接采用网络单包允许容纳的最大网格尺度Scale_network，该Scale_network由网络带宽R(已知)、最低传输速率v_cell、待传输影像数据的像素位深度Depth、请求的像素分辨率Reso_client来确定，该Scale_network的确定过程如下：

采用计算网络单包允许传输的最大数据尺度，然后找到与最大数据尺度最接近且小于或等于该最大数据尺度的剖分面片尺度，即为网络单包允许传输的最大剖分面片尺度Scale_network；

若将全球剖分网格中不同剖分层级Lev对应的网格尺度Scale映射记为

Scale＝f(Lev),Lev＝f^-1(Scale)

则Scale_network对应的剖分层级为：

Lev_network＝f^-1(Scale_network)

直接令Lev_subdv＝Lev_network。

在实际中，考虑到全球网格剖分时最小网格的限制，另一种Scale_subdv的计算方式为：

(1)进行全球网格剖分和编码时，记录剖分的最小面片尺度为Scale_LogicSubdv和相应剖分层级Lev_LogicSubdv；

(2)按照上述方式估算网络单包允许传输的最大剖分面片的尺度Scale_network和相应剖分层级Lev_network；

(3)根据步骤(1)和步骤(2)中的信息来确定最终待传数据的剖分层级：Lev_subdv＝min(Lev_LogicSubdv,Lev_network)，对应的剖分面片尺度Scale_subdv＝max(Scale_LogicSubdv,Scale_network)。

步骤204、根据剖分层级Lev_subdv确定包含所述矩形区域的最小的面片集合。

对于C₀为左下角点的情况，面片集合的经向、纬向网格数CellNum_x,CellNum_y分别为：

其中C₀(x),C₀(y)分别为请求区域左下角点C₀的经度和纬度，C₀(x_Scale_subdv),C₀(y_Scale_subdv)分别为此点C₀所在Lev_network层级面片的左下角点的经度和纬度；这样可以通过定位角点编码与经向、纬向网格数(C₀(Scale_subdv),CellNum_x,CellNum_y)来确定待发送的面片集合。

步骤205、结合历史数据，确定所述面片集合中每个剖分面片的像素变化比例，即所述剖分面片数据变化量ChangePercent，并以ChangePercent降序排列所述面片集合中的剖分面片，位置靠前则优先级越高。

本步骤中，若存在一个先前时间点的数据，发送端对于接收端请求的矩形区域(C₀(Scale_subdv),CellNum_x,CellNum_y)进行与一个先前时间点数据的变化检测，为确定优先级做准备，记录各剖分面片的变化量属性——ChangePercent。若矩形区域中没有任何一个剖分面片有数据变化，则认为没有数据更新，向接收端发送表示“没有数据更新”的反馈ACK信息，且不必发送数据；若有数据变化，则对于关注区域中的剖分面片进行变化量检测，记录当前时间每个面片的变化量ChangePercent，并以ChangePercent降序排列剖分面片。

步骤206、确定所述面片集合中的动目标，利用历史数据估计动目标的导航预测路径，计算当前时刻动目标偏离所述导航预测路径的偏移量NaviDist，即所述导航路径预测信息，并以NaviDist升序排列所述面片集合中的剖分面片，位置靠前则优先级越高。

其中一种估计导航预测路径的方式为：若存在两个先前时间点的数据，发送端挑选像素变化比例高于阈值的面片作为一个“值得关注的动目标”，并针对每一个这样的目标利用历史数据估计导航预测路径，计算此目标当前时间点所在位置偏离导航预测路径的偏移量NaviDist，也作为优先级函数的一个参数。若面片中无法检测到任何动目标模式则记NaviDist＝∞；计算导航路径偏移可以采用不同的算法。以NaviDist升序排列所述面片集合中的剖分面片，位置靠前则优先级越高。

两个属性值对于最终优先级的影响是独立的，因此步骤205和步骤206的顺序不分先后，且两次排序均是针对原面片集合，相互之间没有关系。

步骤207、融合步骤205和206的剖分面片排序结果，重新排列所述面片集合中剖分面片。

本步骤中，以权重参数λ_Change、λ_Navigation与ChangePercent、NaviDist两个属性来确定最终优先级函数，规定每个面片经过每次排序后会得到更新序号，最终将按此序号的升序顺序进行数据的发送。在设计优先级函数时，优先级应随ChangePercent的减小和NaviDist的增大而递减，λ_Change和λ_Navigation分别控制两个属性对于最终优先级的权重，而两个属性值对于最终优先级的影响是独立的；优先级不应与NaviDist直接成线性关系，以防止NaviDist＝∞的情况对于整体优先级影响过大；另外，当两个权重都设定为“不关心”的情况下，默认的优先级可以按照面片集合的顺序来取值(一般来说是地理上临近、经纬度递变的)，这样在不考虑变化检测和导航路径预测信息时，可以采取地理坐标顺序来传输。

本发明设计了一种可行的、简单可实现的排序方式：

定义降序重排函数DownSort(attr)为将剖分面片序列按照属性值attr降序重新排列得到的新整数序号；

定义升序重排函数UpSort(attr)为将剖分面片序列按照属性值attr升序重新排列得到的新整数序号；

定义最终优先级prior(i)为原序号为i的剖分面片经过优先级排序后得到的更新序号；

所述融合过程具体为：

对剖分面片的原序号i按照属性值ChangePercent降序重新排列，结合λ_Change获得新序号i₁，即：

i₁＝(1-λ_Change)×i+λ_Change×DownSort(ChangePercent)

再对新序号i₁进行升序重新排列，得到排序结果ChangeOrder[i]，即：

ChangeOrder[i]＝UpSort(i₁)

对剖分面片的原序号i按照属性值NaviDist升序重新排列，结合λ_Navigation获得新序号i₂，即：

i₂＝(1-λ_Navigation)×i+λ_Navigation×UpSort(NaviDist)

再对新序号i₂进行降序重新排列，得到排序结果NavigationOrder[i]，即：

NavigationOrder[i]＝UpSort(i₂)

融合两个排序结果，即

prior(i)＝UpSort(ChangeOrder[i]+NavigationOrder[i])。

步骤208、采用所需的像素分辨率对所述面片集合中的影像数据进行下采样。

本步骤分两种情况：

情况一、使用请求端发来的所述请求的像素分辨率Reso_client对待发数据进行采样；

情况二、针对步骤203的第二种情况，即考虑到全球网格剖分时最小网格的限制，则选择最终确定的Scale_subdv重新计算像素分辨率为采用该像素分辨率对待发数据进行下采样。

步骤209、发送端以剖分面片为单位封装影像基础数据包，根据步骤207确定的排序以升序顺序进行发送。

本步骤中，发送端以面片为单位、以优先值顺序向接收端发送新的遥感面片数据，同时监听接收端的重发申请：发送端按其优先级序号升序发送面片数据，数据结构如下：

Type

PacNo

CellCode

Data

其中Type为“数据面片更新”，PacNo为当前发送数据包的序号，即其优先级序号，CellCode为此面片的全球剖分网格编码，Data为当前面片数据，大小约为在发送的同时监听来自接收端的重发申请；若所有待发送面片数据都发送完毕，向接收端发送表示“发送完毕”的反馈ACK信息；

接收端接收数据包并解析出每个面片的编码与数据，可以进行存储、更新显示等进一步应用操作；若某一数据包发生数据丢失、错误，则向发送端发送重发申请，数据结构如下：

Type

PacNo

其中Type为“重发申请”，PacNo为请求重发的包序号；若收到表示“发送完毕”的ACK信息，则停止接收，整个遥感数据窄带剖分分块渐进传输过程结束。

至此，本流程结束。

有益效果：

(1)本发明采用了以单面片占用单数据包的方案进行大数据量遥感数据的分包，便于与剖分编码模型的结合，也利于在有限的带宽资源下已传数据的快速显示、而不需要等待整幅数据完全传输完毕才可以显示应用。

(2)采用全球剖分网格剖分与编码模型对全局影像数据进行剖分分块并每个面片数据块进行编码标识，可以使本身不含有没有地理信息影像数据包带上结构清晰、形式简明的地理信息，在保证数据传输效率的同时提高灵活性。

(3)空间渐进的传输方案在实现渐进传输效果的同时，也适合大量非渐进式编码的遥感数据格式，支持不同格式遥感数据的空间渐进传输。

(4)本发明设计了自适应的数据包打包算法，使遥感数据的传输可以根据不同网络带宽条件、数据条件和用户需求自行灵活调整包大小与数据分辨率，以在传输效率和满足应用需求之间达到最佳权衡。

(5)本发明设计了评估面片更新必要性的优先级，根据数据面片的变化量和导航路径预测结果，进一步根据用户对于这两个因素赋予的权值来确定每个面片的传输顺序，以便需要优先传输的数据可以在第一时间得到更新。

(6)本发明只传输有变化的面片，从而提高了数据更新效率。

(7)本发明中对于原分辨率影像根据请求分辨率进行实时下采样，来按需求分辨率发送遥感数据。不需要预先进行分块存储，节省了存储空间。

(8)网络带宽R所决定的单位时间可传输数据量是确定的，不过如果以包含这个数据量的影像整体进行传输，接收端只有得到其中的所有数据才能组成影像进行进一步显示应用；因此本发明设计最低传输速率v_cell用于支持用户将影像分为更小的单元，这样接收端接收到每个单元影像即可进行显示应用、而不必等待所有数据全部到达。这样，用户在设置v_cell时可以选择适合显示与应用及时性要求的、单位时间内希望获得的面片数来作为最低传输速率值。

附图说明

图1为本发明实施例的流程图。

图2为导航预测的一种方式示意图。

具体实施方式

下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。

本发明提出了一种针对有限带宽通信条件下的遥感数据剖分分块的渐进式传输方法，其基本思想是：将待传影像按照全球剖分网格和编码方法进行剖分与编码处理，在数据传输时，发送端根据所需像素分辨率对待发送数据进行下采样，以剖分面片为传输单位封装影像基础数据包，确定不同空间位置的剖分面片的优先级，来决定各剖分面片的传输顺序；

其中，所述优先级的确定以剖分面片数据变化量ChangePercent和导航路径预测信息为属性，所述导航路径预测信息表示剖分面片中的动目标与导航预测路径的位置偏差NaviDist，优先级随剖分面片数据变化量ChangePercent的减小和所述位置偏差NaviDist的增大而递减。

下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。剖分分块渐进传输过程步骤如下：

步骤1、将待传输遥感数据按照GeoSOT剖分和编码方案进行逻辑剖分预处理，记其逻辑剖分的最小尺度为Lev_LogicSubdv级，逻辑剖分最小尺度网格尺度为f(Lev_LogicSubdv)；例如，对于某一待传遥感数据，将其进行逻辑剖分到27层，在GeoSOT剖分方案中对应最小尺度经纬度范围Scale_LogicSubdv为0.015625″。

本发明中使用的全球地理剖分与编码方法是基于北京大学在专利申请“一种统一现有经纬度剖分网格的方法”(公开号为CN102609525，公开日为2012年7月25日)中提出的GeoSOT剖分与编码方案。该专利申请公开了一种GeoSOT地理网格设计方案，用于解决全球地理空间剖分和标识问题。该方案采用全四叉树递归剖分，将地球表面空间从全球至厘米级共进行了32级剖分，每个GeoSOT剖分层级均有其对应大小的GeoSOT网格，GeoSOT网格上下层级之间的面积之比是1/4。在实际中，只要是多层级剖分和编码方法都适用于本发明。

步骤2、请求端、发送端通信确认数据请求与更新优先级设定：发送端待命，监听请求端来的信息；当有数据需求时，请求端向发送端发送数据请求与更新优先级定义信息，数据请求范围为一矩形区域；在本实施例中，角点编码采用GeoSOT编码，请求端发送数据请求与优先级更新信息如下：C₀为G0011321102001111230122，XSpan为0.002°，YSpan为0.002°，Reso_client为0.000011°/pixel，v_cell为1格/s，λ_Change为0.8，λ_Navigation为0.6。

步骤3、发送端接收数据请求与优先级定义信息，进行解包，解析出C₀,XSpan,YSpan,Reso_client,v_cell,λ_Change,λ_Navigation七个参数。

步骤4、在基本网络条件下估算单数据包允许最大网格尺度：在实例中，网络带宽R为512bps，待传数据位深度Depth为24bit/pixel，根据步骤0中的数据请求信息，可以计算出单包允许最大网格尺度为0.8448”，对应21～22级GeoSOT剖分，采用22级剖分。

步骤5、根据剖分层级，并通过定位角点编码与经向、纬向网格数(C₀(Scale_subdv),CellNum_x,CellNum_y)来确定待发送的网格集合：在实例中，最终采用22级剖分，区域定位角点编码为G0011321102001111230122，经向网格数为14，纬向网格数为14。

步骤6、查看当前t时刻区域(C₀(Scale_subdv),CellNum_x,CellNum_y)是否有数据更新，若没有则不进行数据更新，向接收端发送表示“没有数据更新”的反馈ACK信息；若有新数据，则对于有新数据的区域进行影像变化检测，记录t时间每个面片的变化量ChangePercent，并以ChangePercent降序排列网格面片；

步骤7、导航路径预测辅助优先级确定：在实例中，约定在变化检测中ChangePercent大于阈值40％的面片为值得关注的动目标；每轮数据更新都提取出每个“值得关注的动目标”、并记录其地理位置，至少两个时刻的地理位置可以用于估算运动轨迹，在当前时刻可以利用估算的运动轨迹估计当前位置，并结合实际位置，确定位置偏差量。

如图2所示，对于某个时刻t₁，动目标地理位置为x(t₁),y(t₁)，在下一t₂时刻的变化检测时，获得动目标地理位置为x(t₂),y(t₂)，那么可采用现有的轨迹预测技术预知此目标的运动方向，对在t₃时刻变化检测时动目标位置为x(t₃),y(t₃)，则当前变化面片偏离导航路径的距离NaviDist为：

$\mathrm{\Δx}=x\left(t_3\right)-x\left(t_2\right)-\frac{t_3-t_2}{t_2-t_1}\×(x\left(t_2\right)-x\left(t_1\right))$

$\mathrm{\Δy}=y\left(t_3\right)-y\left(t_2\right)-\frac{t_3-t_2}{t_2-t_1}\×(y\left(t_2\right)-y\left(t_1\right))$

$\mathrm{NaviDist}=\sqrt{\mathrm{\Δ}{x}^2+\mathrm{\Δ}{y}^2}$

步骤8、定义优先级函数，进行待发面片顺序重排：在本实例中，首先定义降序重排函数DownSort(attr)为将面片序列按照属性值attr降序重新排列得到的新整数序号，升序重排操作UpSort(attr)同理，那么可以根据优先级定义通知中的λ_Change和λ_Navigation两个参数，定义优先级函数prior(i)为原序号为i的面片经过优先级排序后得到的更新序号：

i₁＝(1-λ_Change)×i+λ_Change×DownSort(ChangePercent[i])

ChangeOrder[i]＝UpSort(i₁)

i₂＝(1-λ_Navigation)×i+λ_Navigation×UpSort(NaviDist[i])

NavigationOrder[i]＝UpSort(i₂)

prior(i)＝UpSort(ChangeOrder[i]+NavigationOrder[i])

在实例中，若有这样四个待传面片信息如下，可根据其变化量和导航路径预测距离计算得每个面片的更新顺序：

步骤9、对请求的新遥感数据进行下采样，下采样所用采用的像素分辨率为：以此得到所需分辨率的面片数据。

步骤10、发送端以面片为单位、以优先级序列发送新遥感格网面片数据；在以上实例中，每个数据包大小约为64Byte；

步骤11、接收端接收数据包并解析出每个面片的GeoSOTCode与Data数据，可以进行存储、更新显示等进一步应用操作；若某一数据包发生数据丢失、错误，则向发送端发送重发申请；若收到表示“发送完毕”的ACK信息，则停止接收，整个渐进传输过程结束。

以上方案实现了遥感数据的窄带剖分分块与渐进传输。

在本实施例中，数据请求范围采用了矩形区域，而非矩形区域的数据请求可以采用其最小外包矩形来代表，或者采用多个数据请求来完成；另外C₀在请求区域在东北半球时为左下角点编码，如果位于其他半球，可以依据GeoSOT剖分规则选择对应的左上角、右上角或者右下角点；另外，导航路径预测算法、优先级函数不限于实例中给出的例子，可以进行细化和扩展。

综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种遥感数据剖分分块渐进传输方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1、将待传影像按照全球网格剖分和编码技术进行剖分与编码处理；

步骤2、在数据传输时，发送端根据所需像素分辨率对待发送数据进行下采样，以剖分面片为传输单位封装影像基础数据包，确定待发送数据区域内不同空间位置的剖分面片的优先级，来决定各剖分面片的传输顺序；

所述优先级的确定以剖分面片数据变化量ChangePercent和导航路径预测信息为属性，所述导航路径预测信息表示剖分面片中的动目标与导航预测路径的偏移量NaviDist，优先级随剖分面片数据变化量ChangePercent的减小和所述位置偏差NaviDist的增大而递减；以ChangePercent降序排列剖分面片，以NaviDist升序排列剖分面片，位置靠前则优先级越高；两个属性对于最终优先级的影响是独立的，两次排序均是针对原剖分面片的集合，相互之间没有关系；然后融合两次剖分面片排序结果，重新排列所述面片集合中剖分面片；根据最后确定的排序以升序顺序进行发送。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤2具体包括：

步骤201、请求端向发送端发送数据请求；其中数据请求包括所申请的矩形区域的定位角点的全球剖分网格编码C₀、矩形区域的经向地理跨度XSpan、矩形区域的纬向地理跨度YSpan、请求的像素分辨率Reso_client和最低传输速率v_cell；

步骤202、发送端接收并解析所接收信息；

步骤203、一个剖分面片由单个数据包来传输，发送端估算单个数据包内容纳面片尺度Scale_subdv与相应剖分层级Lev_subdv；Scale_subdv由网络带宽R、最低传输速率v_cell、待传输影像数据的像素位深度Depth、像素分辨率Reso_client来确定；

步骤204、根据剖分层级Lev_subdv确定包含所述矩形区域的最小的面片集合；

步骤205、结合历史数据，确定所述面片集合中每个剖分面片的像素变化比例，即所述剖分面片数据变化量ChangePercent，并以ChangePercent降序排列所述面片集合中的剖分面片，位置靠前则优先级越高；

步骤206、确定所述面片集合中的动目标，利用历史数据估计动目标的导航预测路径，计算当前时刻动目标偏离所述导航预测路径的偏移量NaviDist，即所述导航路径预测信息，并以NaviDist升序排列所述面片集合中的剖分面片，位置靠前则优先级越高；步骤205和步骤206的顺序不分先后；

步骤207、融合步骤205和206的剖分面片排序结果，重新排列所述面片集合中剖分面片；

步骤208、采用所需的像素分辨率对所述面片集合中的影像数据进行下采样；

步骤209、发送端以剖分面片为单位封装影像基础数据包，根据步骤207确定的排序以升序顺序进行发送。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述请求端进一步指定优先级设定信息，包括：表达剖分面片数据变化量ChangePercent对优先级影响程度的权重λ_Change，以及表达位置偏差NaviDist对优先级影响程度的权重λ_Navigation；影响程度越高，权重值越接近1；

在步骤207的融合过程中，利用两个权重分别独立控制两个属性对于最终优先级的影响程度。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，

定义降序重排函数DownSort(attr)为将剖分面片序列按照属性值attr降序重新排列得到的新整数序号；

定义升序重排函数UpSort(attr)为将剖分面片序列按照属性值attr升序重新排列得到的新整数序号；

定义最终优先级prior(i)为原序号为i的剖分面片经过优先级排序后得到的更新序号；

所述融合过程具体为：

对剖分面片的原序号i按照属性值ChangePercent降序重新排列，结合λ_Change获得新序号i₁，即：

i₁＝(1-λ_Change)×i+λ_Change×DownSort(ChangePercent)

再对新序号i₁进行升序重新排列，得到排序结果ChangeOrder[i]，即：

ChangeOrder[i]＝UpSort(i₁)

对剖分面片的原序号i按照属性值NaviDist升序重新排列，结合λ_Navigation获得新序号i₂，即：

i₂＝(1-λ_Navigation)×i+λ_Navigation×UpSort(NaviDist)

再对新序号i₂进行降序重新排列，得到排序结果NavigationOrder[i]，即：

NavigationOrder[i]＝UpSort(i₂)

融合两个排序结果，即

prior(i)＝UpSort(ChangeOrder[i]+NavigationOrder[i])。

5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤203中，所述估算单个数据包内容纳面片尺度Scale_subdv具体为：

确定步骤1进行全球剖分和编码时的最小面片尺度为Scale_LogicSubdv；

采用计算网络单包允许传输的最大数据尺度，然后找到与最大数据尺度最接近且小于或等于该最大数据尺度的剖分面片尺度，即为网络单包允许传输的最大剖分面片尺度Scale_network；

则，Scale_subdv＝max(Scale_LogicSubdv,Scale_network)；max()表示取最大；

那么步骤208进行下采样所使用的像素分辨率为：

6.如权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤205中，面片集合中的动目标的确定方式为：将像素变化比例高于设定阈值的剖分面片作为值得关注的动目标。

7.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在数据传输时，根据剖分面片数据变化量的属性，仅传输待发送数据区域内有变化的剖分片面。

8.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，进一步包括，在传输过程中，当接收端检测到数据丢失、错误，则向发送端发送重发申请，接收端根据重发申请进行影像基础数据包的重发操作。

9.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述全球网格剖分和编码技术采用GeoSOT全球网格剖分和编码方案。