CN112991219B - 星上处理的地面仿真模拟系统、方法及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了星上处理的地面仿真模拟系统、方法及电子设备，该地面仿真模拟系统包括：图像采集模块，用于从目标卫星采集的遥感影像中采集目标遥感影像；遥感数据处理模块，用于从所述图像采集模块获取所述目标遥感影像，在用户预先设定的仿真条件下，基于对所述目标遥感影像处理获得的遥感数据对实时星上处理过程进行仿真，得到星上处理过程的仿真结果。通过该地面仿真模拟系统和方法可以高效地完成星上图像处理的各项任务，可以使设计缺陷发现在研制早期，节省研制成本并加快整个星上处理过程的测试效率。
Description
技术领域
本申请涉及卫星产品测试技术领域，尤其是涉及一种星上处理的地面仿真模拟系统、方法及电子设备。
背景技术
仿真是一种人为的实验手段，把实际系统虚拟为系统模型放到模拟环境中实验的方法，可以比较真实地描述系统的运行、演变及其发展的过程，尤其是当无法组建实体的物理模型时，仿真技术可以有效地构造虚拟的系统模型来达到测试实验的目的。卫星仿真是仿真技术的深化应用，也是仿真技术在航天领域的重要应用，用真实的卫星来进行测试星上处理算法或预测活动成本较高，通过全数字仿真和半物理仿真相结合的方式可以真实有效地仿真卫星的固有特性以及星上处理结果的精确度。因此，在卫星发射之前，通过仿真模拟系统对星上处理的算法效果进行验证，对科学研究和社会应用方面都有着非常积极的意义。
发明内容
有鉴于此，本申请的目的在于提供一种星上处理的地面仿真模拟系统、方法及电子设备，通过该地面仿真模拟系统可以高效的完成星上处理的各项任务，可以使设计缺陷发现在研制早期，节省研制成本并加快整个星上处理过程的测试效率。
本申请实施例提供了一种星上处理的地面仿真模拟系统，所述地面仿真模拟系统包括：
图像采集模块，用于从目标卫星采集的遥感影像中采集目标遥感影像；
遥感数据处理模块，用于从所述图像采集模块获取所述目标遥感影像，在用户预先设定的仿真条件下，基于对所述目标遥感影像处理获得的遥感数据对实时星上处理过程进行仿真，得到星上处理过程的仿真结果。
可选的，所述地面仿真模拟系统还包括：
验证模块，用于将所述仿真结果与目标结果进行准确度验证，得到验证结果；
当验证结果指示对所述仿真结果与目标结果进行验证的准确度满足预定要求时，仿真结束；
当验证结果指示对所述仿真结果与目标结果进行验证的准确度未满足预定要求时，所述验证模块发送更新指令给所述遥感数据处理模块，所述遥感数据处理模块响应于所述更新指令获得新仿真结果，使用新仿真结果更新所述仿真结果，直至所述验证模块得到的验证结果满足预定要求，仿真结束。
可选的，所述遥感数据处理模块，具体用于：
采用预设的计算机视觉算法和人工智能深度学习算法对所述目标遥感影像进行实时处理，以获得遥感数据。
可选的，所述遥感数据处理模块，具体用于：
对所述目标遥感影像进行数据解码处理得到原始遥感影像数据；
对所述原始遥感影像数据进行滤波以及辐射定标处理，得到一级遥感影像数据；
对所述一级遥感影像数据进行几何校正处理，得到二级遥感影像数据；
对所述二级遥感影像数据进行目标检测以及变化检测处理，得到遥感数据。
可选的，所述地面仿真模拟系统还包括：
供电模块，用于向所述地面仿真模拟系统提供工作电压和工作电流；
GPS模块，用于向所述遥感数据处理模块提供目标卫星的经纬度数据；
所述遥感数据处理模块还用于基于所述经纬度数据对所述一级遥感影像数据进行几何校正，得到二级遥感影像数据。
可选的，所述图像采集模块，具体用于：
通过拍摄滚动的目标卫星采集的遥感影像以采集目标遥感影像。
本申请实施例提供了一种星上处理的地面仿真模拟方法，所述地面仿真模拟方法包括：
由图像采集模块从目标卫星采集的遥感影像中采集目标遥感影像；
由遥感数据处理模块从所述图像采集模块获取所述目标遥感影像，在用户预先设定的仿真条件下，基于对所述目标遥感影像处理获得的遥感数据对实时星上处理过程进行仿真，得到星上处理过程的仿真结果。
可选的，所述地面仿真模拟方法还包括：
由验证模块将所述仿真结果与目标结果进行准确度验证，得到验证结果；
当验证结果指示对所述仿真结果与目标结果进行验证的准确度满足预定要求时，仿真结束；
当验证结果指示对所述仿真结果与目标结果进行验证的准确度未满足预定要求时，由所述验证模块发送更新指令给所述遥感数据处理模块，由所述遥感数据处理模块响应于所述更新指令获得新仿真结果，使用新仿真结果更新所述仿真结果，直至由所述验证模块得到的验证结果满足预定要求，仿真结束。
可选的，所述基于对所述目标遥感数据处理获得遥感数据，包括：
采用预设的计算机视觉算法和人工智能深度学习算法对所述目标遥感影像进行实时处理，以获得遥感数据。
可选的，所述基于对所述目标遥感数据处理获得遥感数据，还包括：
对所述目标遥感影像进行数据解码处理得到原始遥感影像数据；
对所述原始遥感影像数据进行滤波以及辐射定标处理，得到一级遥感影像数据；
对所述一级遥感影像数据进行几何校正处理，得到二级遥感影像数据；
对所述二级遥感影像数据进行目标检测以及变化检测处理，得到遥感数据。
可选的，所述地面仿真模拟方法还包括：
由供电模块向所述地面仿真模拟系统提供工作电压和工作电流；
由GPS模块所述遥感数据处理模块提供目标卫星的经纬度数据；
所述遥感数据处理模块还用于基于所述经纬度数据对所述一级遥感影像数据进行几何校正，得到二级遥感影像数据。
可选的，所述从目标卫星采集的遥感影像中采集目标遥感影像，包括：由图像采集模块拍摄滚动的目标卫星采集的遥感影像以采集目标遥感影像。
本申请实施例还提供一种电子设备，包括：处理器、存储器和总线，所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当电子设备运行时，所述处理器与所述存储器之间通过总线通信，所述机器可读指令被所述处理器执行时执行如上述的星上处理的地面仿真模拟方法的步骤。
本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行如上述的星上处理的地面仿真模拟方法的步骤。
本申请实施例提供的星上处理的地面仿真模拟系统、方法及电子设备，该地面仿真模拟系统包括：图像采集模块，用于从目标卫星采集的遥感影像中采集目标遥感影像；遥感数据处理模块，用于从所述图像采集模块获取所述目标遥感影像，在用户预先设定的仿真条件下，基于对所述目标遥感影像处理获得的遥感数据对实时星上处理过程进行仿真，得到星上处理过程的仿真结果。通过该系统和方法可以高效地完成星上图像处理的各项任务，可以使设计缺陷发现在研制早期，节省研制成本并加快整个星上处理过程的测试效率。
为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本申请实施例所提供的一种星上处理的地面仿真模拟系统的结构示意图之一；
图2为本申请实施例所提供的一种星上处理的地面仿真模拟系统的结构示意图之二；
图3为本申请实施例所提供的一种星上处理的地面仿真模拟方法的流程图；
图4为本申请实施例所提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的每个其他实施例，都属于本申请保护的范围。
考虑到，遥感图像星上智能处理技术越来越受到广泛的关注。遥感图像星上处理是将获取的遥感图像直接利用星上设备进行处理，得到有效消息后再下传至地面接收设备，从而可以降低星地数据传输链路的压缩、传输、存储压力。但由于真实卫星的造价昂贵，无法使用真实的卫星进行星上处理技术的验证，所以在卫星在轨应用前，需要在地面上构建一个可以对星上处理技术进行验证的系统是十分必要的。基于此，本发明实施例提供了一种星上处理的地面仿真模拟系统及方法，下面通过实施例进行描述。
请参见图1和图2，图1为本申请实施例所提供的一种星上处理的地面仿真模拟系统100的结构示意图之一；图2为本申请实施例所提供的一种星上处理的地面仿真模拟系统100的结构示意图之二。如图1中所示，本申请实施例提供的地面仿真模拟系统100，包括：图像采集模块110以及遥感数据处理模块120。作为示例，地面仿真模拟系统100可集成在一个便于携带的实体工控机箱中。
图像采集模块110，用于从目标卫星采集的遥感影像中采集目标遥感影像。
需要说明的是，目标卫星为真实运行于太空环境中的卫星，这里，真实的卫星可以是光学卫星以及雷达卫星等，图像采集模块110是指模拟真实卫星在轨空间环境的条件下采集遥感影像的器件，图像采集模块110可以是星载相机。这样，图像采集模块110就可以从真实卫星采集到的真实历史遥感影像中，根据模拟卫星的运行状态及应用场景，采集对应的目标遥感影像。其中，在目标卫星为光学卫星时，目标遥感影像可以包括光学影像。
进一步的，所述图像采集模块110具体用于：通过拍摄滚动的目标卫星采集的遥感影像以采集目标遥感影像。
需要说明的是，滚动的目标卫星采集的遥感影像可以为使用大屏播放设备滚动播放真实卫星已经采集到的真实遥感影像，这样，图像采集模块110可响应于接收到的拍照指令，拍摄滚动的真实目标卫星采集的遥感影像，得到目标遥感影像。
此外，图像采集模块110也可以为利用遥感影像合成仿真软件，生成针对应用场景及对应卫星运行状态的遥感模拟数据，基于生成的遥感模拟数据，生成遥感仿真影像，将生成的遥感仿真影像作为目标遥感影像。
示例的，生成的遥感模拟数据可以包括模拟SAR数据，当遥感模拟数据为模拟SAR数据时，生成的遥感仿真影像为SAR影像，将生成的SAR影像作为目标遥感影像。
遥感数据处理模块120，用于从所述图像采集模块110获取所述目标遥感影像，在用户预先设定的仿真条件下，基于对所述目标遥感影像处理获得的遥感数据对实时星上处理过程进行仿真，得到星上处理过程的仿真结果。
需要说明的是，遥感数据处理模块120为星上处理的核心，预先设定的仿真条件为卫星运行状态以及环境状态等工作条件。图像采集模块110采集到目标遥感影像后，模拟真实卫星上的数据传输方式，将采集到的目标遥感影像通过cameralink接口传输给星上数据处理计算机POBC，POBC对接收到的目标遥感影像进行存储，然后再将目标遥感影像传输给遥感数据处理模块120进行处理得到遥感数据，基于所述的数据传输、处理以及存储等过程对星上处理过程进行仿真，最后得到星上处理过程的仿真结果。
示例的，遥感数据处理模块120中包含人工智能处理载荷，人工智能处理载荷中存储有主控软件以及星上处理的测试软件，人工智能处理载荷采用NVIDIA Jetson TX1平台，NVIDIA Jetson TX1平台使用异构嵌入式计算机系统架构FPGA+ARM+GPU，具有遥感影像数据高速传输、存储、并行处理能力，能够适应遥感影像人工智能在轨处理的要求，人工智能处理载荷具体参数如下：
人工智能处理载荷利用FPGA高速数据接口，实现原始影像数据的传输，FPGA+ARM+GPU架构具有高速影像预处理、目标检测智能处理、变化检测等并行计算能力，可以对原始遥感影像数据进行处理输出检测结果。
此外，在设计地面仿真模拟系统100时，考虑到在未来其他卫星上搭载的可能性，设计丰富、覆盖广的电接口，使之具有一定的通用性，能够模拟长光微纳卫星以及天仪立方星两种典型平台接口，以使地面仿真模拟系统100可应用于模拟长光微纳卫星以及天仪立方星的地面仿真。
进一步的，所述遥感数据处理模块120，具体用于：采用预设的计算机视觉算法和人工智能深度学习算法对所述目标遥感影像进行实时处理，以获得遥感数据。
需要说明的是，遥感数据处理模块120在获得到目标遥感影像后，使用预先构建好的计算机视觉算法和人工智能深度学习算法对接收到的目标遥感影像进行实时智能处理，处理后，得到用户所需要的遥感数据。
其中，遥感数据处理模块120还可用于接收验证模块130上注的指令，并对指令进行解析，基于解析后的指令进行遥感图像处理，得到遥感数据，并通过预先设定好的通讯协议对数据进行收发操作。
进一步的，所述遥感数据处理模块120，还具体用于：对所述目标遥感影像进行数据解码处理得到原始遥感影像数据；对所述原始遥感影像数据进行滤波以及辐射定标处理，得到一级遥感影像数据；对所述一级遥感影像数据进行几何校正处理，得到二级遥感影像数据；对所述二级遥感影像数据进行目标检测以及变化检测处理，得到遥感数据。
需要说明的是，当获得的目标遥感影像后，首先对目标遥感影像进行解码处理，得到原始遥感影像数据，同时也得到该目标遥感影像数据对应的元数据，然后在对原始遥感影像数据进程滤波处理以及辐射定标处理，将图像的亮度灰度值转换为绝对的辐射亮度，得到一级遥感影像数据，得到的一级遥感影像数据可能因大气折光、地形起伏等因素导致影像的几何位置、形状等特征与对应的地面特征存在区别，所以需要再对一级遥感影像数据进行几何校正处理，进行几何校正处理后，得到二级遥感影像数据，最后根据用户预先设定的检测目标物体，进行目标检测以及变化检测处理，当检测到目标物体时，对目标物体进行截图，然后将图像转化成二进制数据形式，得到遥感数据。
示例的，当得到二级遥感影像数据后，进行的目标检测处理为识别二级遥感影像数据水域部分中船只数量、每艘船只相对应的精确度、图像信息以及图像坐标信息等，进行的变化检测为识别二级遥感影像数据陆地区域存在的违规建筑，将识别出的船只以及违规建筑，单个截图保存，得到遥感数据，所述遥感数据以二进制形式打包存储，将打包后数据作为星上处理过程的仿真结果。需要说明的是，上述示例中的船与违规建筑可以根据用户需求，变为其他目标物体。
如图2中所示，所述地面仿真模拟系统100还包括：
验证模块130，用于将所述仿真结果与目标结果进行准确度验证，得到验证结果；当验证结果指示对所述仿真结果与目标结果进行验证的准确度满足预定要求时，仿真结束；当验证结果指示对所述仿真结果与目标结果进行验证的准确度未满足预定要求时，所述验证模块130发送更新指令给所述遥感数据处理模块120，所述遥感数据处理模块120响应于所述更新指令获得新仿真结果，使用新仿真结果更新所述仿真结果，直至所述验证模块130得到的验证结果满足预定要求，仿真结束。
需要说明的是，验证模块130用于模拟地面测控设备及地面测控系统，用于对星上处理过程涉及的部件发送执行指令以及接收星上传回的数据信息并进行可视化显示。星上对目标遥感影像进程处理后，得到星上处理的仿真结果，由遥感数据处理模块120通过预先设定好的通讯协议将所述仿真结果发送给验证模块130，以对本次仿真进行验证。这里，星上对目标遥感影像进行处理时，还会实时将处理进程传输给验证模块130，用户可以通过验证模块130实时接收星上设备传回的遥感数据信息、查看星上处理的进程情况，根据查看到的进程情况也可以适应性的做出调整，并且星上对目标遥感影像进行处理时根据预设的传输周期，定时将处理中影像的数据验证码发送至验证模块130中，以供后续对仿真结果进行验证，在对目标遥感影像处理完成后会将星上处理得到的仿真结果传输至验证模块130。其中，遥感数据处理模块120对目标遥感影像处理完成得到仿真结果后，会将仿真结果打包发送给星务计算机OBC，由OBC将接收到的仿真结果发送到交换机，最后通过交换机与验证模块130之间建立的连接，将仿真结果传给验证模块130，以此来进行星地通讯连接以及数据传输的仿真。
示例的，地面测控系统中包好有测控软件，地面测控系统在应用于整星测试、在轨测控、半实物仿真测试时，可具有以下功能：试验数据库、试验数据处理、控制总线接口协议分配等。
此外，地面测控系统还具有以下性能：支持Windows操作系统；支持单机桌面联试，设置不同的测试算例、输入条件；点击触发仿真测试过程；可以接入整星电测平台，接收监控数据，操纵测试过程。
示例的，所述验证模块130在用于显示数据时，可用于显示各个部件的实时遥测数据信息以及遥感数据信息等，其中遥测数据信息可以包括状态遥测(星上时间、包计数、本次运行时长、上行指令执行成功计数、上行指令执行失败计数、校时指令计数)、遥感数据处理模块的遥测数据、GPS遥测数据、POBC遥测数据、历史的数据记录以及总结的各种电流曲线、数据曲线等。所述感数据处理模块的遥测数据可以包括模块的温度、电压、功率、占用内存、剩余存储以及遥测请求计数等。所述GPS遥测数据可以包括星上时间、遥测请求指令计数、最近执行指令数据编码、GPS UTC时间日、GPS UTC时间月、GPS UTC时间年、GPS UTC时间时、GPS UTC时间分、GPS UTC时间秒、UTC时间毫秒、经度、纬度、定轨状态等。所述POBC遥测数据可以包括：星上时间、包计数、遥测请求指令计数、CAN总线正确帧计数、CAN总线错误帧计数等。
需要说明的是，目标结果可以包括数据验证码、结果分析文档及结果准确度，将仿真结果与目标结果进行准确度验证，可以为：验证模块130接收到遥感数据处理模块120传回的仿真结果，首先对仿真结果中的数据类型进行验证，将接收到的仿真结果中的数据验证码与在遥感数据处理模块120对目标遥感影像处理过程中传输回的数据验证码进行对比，当两者相同时，代表传输回的数据类型准确。然后再对结果准确度进行验证，仿真结果包括以二进制形式传输回的遥感数据，对遥感数据进行解码得到图像数据，检测图像中是否包含目标物体以及包含的物体是否为用户需求的目标物体，当都满足要求时，对仿真结果与目标结果进行验证的准确度达到预定要求，代表星上图像处理技术可以应用，仿真结束。当仿真结果与目标结果验证过程中，任一项验证不通过时，验证模块130可以发送新的软件包给遥感数据处理模块120，同时发送更新指令给遥感数据处理模块120，遥感数据处理模块120根据接收到的软件包以及更新指令进行更新，更新后重新对目标遥感图像进行处理，得到新的仿真结果，使用新的仿真结果与目标结果进行验证，得到新的验证结果，直至新的验证结果验证得到的准确度满足预定要求，仿真结束。
此外，也可以根据用户需求，定时向遥感数据处理模块120以及其他可扩展固件发送新的软件包以及更新指令，进行固件升级。
所述地面仿真模拟系统100还包括：供电模块140，用于向所述地面仿真模拟系统100提供工作电压和工作电流；GPS模块150，用于向所述遥感数据处理模块120提供目标卫星的经纬度数据；所述遥感数据处理模块120还用于基于所述经纬度数据对所述一级遥感影像数据进行几何校正，得到二级遥感影像数据。
需要说明的是，供电模块140用于向地面仿真模拟系统100提供仿真模拟系统正常工作的工作电压以及工作电流，以使地面仿真模拟系统100可以正常运转，其中供电模块140所提供的工作电压以及工作电流是按照目标卫星在轨工作以及地面设备与目标卫星配合工作时所需的电压和电流的一致的。
其中，供电模块可以采用太阳能和蓄电池组成的能源系统方案，对母线电压进行转换，实现对系统组件和遥感数据处理模块供电，提供多路可控的母线供电以及16V，5V，3.3V供电，每路供电的开关由星务计算机OBC通过I2C接口进行控制。
需要说明的是，GPS模块150是用来向遥感数据处理模块120提供经纬度数据的，其中，GPS模块150将经纬度数据先传输给OBC，再由OBC将经纬度数据传输给遥感数据处理模块120，遥感数据处理模块120在对目标遥感影像进行处理时，利用接收到的经纬度数据对一级遥感影像数据进行几何校正，得到二级遥感影像数据，校正后得到二级遥感影像数据还可以进行目标检测以及变化检测处理，最后得到遥感数据。
本申请实施例提供的星上处理的地面仿真模拟系统，该地面仿真模拟系统包括：图像采集模块，用于从目标卫星采集的遥感影像中采集目标遥感影像；遥感数据处理模块，用于从所述图像采集模块获取所述目标遥感影像，在用户预先设定的仿真条件下，基于对所述目标遥感影像处理获得的遥感数据对实时星上处理过程进行仿真，得到星上处理过程的仿真结果。通过所述地面仿真模拟系统可以高效地完成星上图像处理的各项任务，可以使设计缺陷发现在研制早期，节省研制成本并加快整个星上处理过程的测试效率。
请参阅图3，图3为本申请实施例所提供的一种星上处理的地面仿真模拟方法的流程图。所如图3中所示，本申请实施例提供的星上处理的地面仿真模拟方法，包括：
S301，由图像采集模块110从目标卫星采集的遥感影像中采集目标遥感影像。
S302，由遥感数据处理模块120从所述图像采集模块110获取所述目标遥感影像，在用户预先设定的仿真条件下，基于对所述目标遥感影像处理获得的遥感数据对实时星上处理过程进行仿真，得到星上处理过程的仿真结果。
可选的，所述地面仿真模拟方法还包括：
由验证模块130将所述仿真结果与目标结果进行准确度验证，得到验证结果；
当验证结果指示对所述仿真结果与目标结果进行验证的准确度满足预定要求时，仿真结束；
当验证结果指示对所述仿真结果与目标结果进行验证的准确度未满足预定要求时，由所述验证模块130发送更新指令给所述遥感数据处理模块120，由所述遥感数据处理模块120响应于所述更新指令获得新仿真结果，使用新仿真结果更新所述仿真结果，直至由所述验证模块130得到的验证结果满足预定要求，仿真结束。
可选的，所述基于对所述目标遥感数据处理获得遥感数据，包括：
采用预设的计算机视觉算法和人工智能深度学习算法对所述目标遥感影像进行实时处理，以获得遥感数据。
可选的，所述基于对所述目标遥感数据处理获得遥感数据，还包括：
对所述目标遥感影像进行数据解码处理得到原始遥感影像数据；
对所述原始遥感影像数据进行滤波以及辐射定标处理，得到一级遥感影像数据；
对所述一级遥感影像数据进行几何校正处理，得到二级遥感影像数据；
对所述二级遥感影像数据进行目标检测以及变化检测处理，得到遥感数据。
可选的，所述地面仿真模拟方法还包括：
由供电模块140向所述地面仿真模拟系统100提供工作电压和工作电流；
由GPS模块150所述遥感数据处理模块120提供目标卫星的经纬度数据；
所述遥感数据处理模块120还用于基于所述经纬度数据对所述一级遥感影像数据进行几何校正，得到二级遥感影像数据。
可选的，所述从目标卫星采集的遥感影像中采集目标遥感影像，包括：由图像采集模块110拍摄滚动的目标卫星采集的遥感影像以采集目标遥感影像。
本申请实施例提供的星上处理的地面仿真模拟方法，该地面仿真模拟方法包括：由图像采集模块从目标卫星采集的遥感影像中采集目标遥感影像；由遥感数据处理模块从所述图像采集模块获取所述目标遥感影像，在用户预先设定的仿真条件下，基于对所述目标遥感影像处理获得的遥感数据对实时星上处理过程进行仿真，得到星上处理过程的仿真结果。通过所述地面仿真模拟方法可以高效地完成星上图像处理的各项任务，可以使设计缺陷发现在研制早期，节省研制成本并加快整个星上处理过程的测试效率。
请参阅图4，图4为本申请实施例所提供的一种电子设备的结构示意图。如图4中所示，所述电子设备400包括处理器410、存储器420和总线430。
所述存储器420存储有所述处理器410可执行的机器可读指令，当电子设备400运行时，所述处理器410与所述存储器420之间通过总线430通信，所述机器可读指令被所述处理器410执行时，可以执行如上述图3所示方法实施例中的星上处理的地面仿真模拟方法的步骤，具体实现方式可参见方法实施例，在此不再赘述。
本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时可以执行如上述图3所示方法实施例中的星上处理的地面仿真模拟方法的步骤，具体实现方式可参见方法实施例，在此不再赘述。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个处理器可执行的非易失的计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-OnlyMemory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本申请的具体实施方式，用以说明本申请的技术方案，而非对其限制，本申请的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (7)
1.一种星上处理的地面仿真模拟系统，其特征在于，所述地面仿真模拟系统包括：
图像采集模块，用于通过拍摄使用大屏播放设备滚动播放的目标卫星采集的遥感影像以采集目标遥感影像；所述目标卫星为真实运行于太空环境中的卫星；所述目标卫星采集的遥感影像为真实卫星采集到的真实历史遥感影像；
所述图像采集模块在用于采集目标遥感影像时，所述图像采集模块用于根据模拟卫星的运行状态及应用场景，采集对应的目标遥感影像；
所述图像采集模块还用于利用遥感影像合成仿真软件，生成针对应用场景及对应卫星运行状态的遥感模拟数据，再基于生成的遥感模拟数据，生成遥感仿真影像，将生成的遥感仿真影像作为目标遥感影像；
遥感数据处理模块，用于从所述图像采集模块获取所述目标遥感影像，在用户预先设定的仿真条件下，基于对所述目标遥感影像处理获得的遥感数据对实时星上处理过程进行仿真，得到星上处理过程的仿真结果；
所述地面仿真模拟系统还包括：
验证模块，用于模拟地面测控设备及地面测控系统，将所述仿真结果与目标结果进行准确度验证，得到验证结果；
当验证结果指示对所述仿真结果与目标结果进行验证的准确度满足预定要求时，仿真结束；
当验证结果指示对所述仿真结果与目标结果进行验证的准确度未满足预定要求时，所述验证模块发送更新指令给所述遥感数据处理模块，所述遥感数据处理模块响应于所述更新指令获得新仿真结果，使用新仿真结果更新所述仿真结果，直至所述验证模块得到的验证结果满足预定要求，仿真结束。
2.根据权利要求1所述的地面仿真模拟系统，其特征在于，所述遥感数据处理模块，具体用于：
采用预设的计算机视觉算法和人工智能深度学习算法对所述目标遥感影像进行实时处理，以获得遥感数据。
3.根据权利要求2所述的地面仿真模拟系统，其特征在于，所述遥感数据处理模块，具体用于：
对所述目标遥感影像进行数据解码处理得到原始遥感影像数据；
对所述原始遥感影像数据进行滤波以及辐射定标处理，得到一级遥感影像数据；
对所述一级遥感影像数据进行几何校正处理，得到二级遥感影像数据；
对所述二级遥感影像数据进行目标检测以及变化检测处理，得到遥感数据。
4.如权利要求3所述的地面仿真模拟系统，其特征在于，所述地面仿真模拟系统还包括：
供电模块，用于向所述地面仿真模拟系统提供工作电压和工作电流；
GPS模块，用于向所述遥感数据处理模块提供目标卫星的经纬度数据；
所述遥感数据处理模块还用于基于所述经纬度数据对所述一级遥感影像数据进行几何校正，得到二级遥感影像数据。
5.一种星上处理的地面仿真模拟方法，其特征在于，所述地面仿真模拟方法包括：
控制图像采集模块通过拍摄使用大屏播放设备滚动播放的目标卫星采集的遥感影像以采集目标遥感影像；所述目标卫星为真实运行于太空环境中的卫星；所述目标卫星采集的遥感影像为真实卫星采集到的真实历史遥感影像；
其中，在控制图像采集模块采集目标遥感影像时，具体包括：根据模拟卫星的运行状态及应用场景，采集对应的目标遥感影像；
控制遥感数据处理模块从所述图像采集模块获取所述目标遥感影像，并在用户预先设定的仿真条件下，基于对所述目标遥感影像处理获得的遥感数据对实时星上处理过程进行仿真，得到星上处理过程的仿真结果；
所述地面仿真模拟方法还包括，控制图像采集模块利用遥感影像合成仿真软件，生成针对应用场景及对应卫星运行状态的遥感模拟数据，再基于生成的遥感模拟数据，生成遥感仿真影像，将生成的遥感仿真影像作为目标遥感影像；
所述地面仿真模拟方法还包括：
控制验证模块模拟地面测控设备及地面测控系统，将所述仿真结果与目标结果进行准确度验证，得到验证结果；
当验证结果指示对所述仿真结果与目标结果进行验证的准确度满足预定要求时，仿真结束；
当验证结果指示对所述仿真结果与目标结果进行验证的准确度未满足预定要求时，由所述验证模块发送更新指令给所述遥感数据处理模块，由所述遥感数据处理模块响应于所述更新指令获得新仿真结果，使用新仿真结果更新所述仿真结果，直至由所述验证模块得到的验证结果满足预定要求，仿真结束。
6.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器、存储器和总线，所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当电子设备运行时，所述处理器与所述存储器之间通过所述总线进行通信，所述机器可读指令被所述处理器运行时执行如权利要求5中所述的星上处理的地面仿真模拟方法。
7.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时执行如权利要求5中所述的星上处理的地面仿真模拟方法。
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