CN113252303B - 天基复眼相机载荷在轨试验装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种天基复眼相机载荷在轨试验装置及方法。该装置包括：卫星，卫星用于搭载天基复眼相机载荷；地面应用系统，地面应用系统用于规划试验任务、生成卫星指令、处理观测数据、评估试验结果；测控数传系统，测控数传系统分别与卫星和地面应用系统通信连接，用于获取和转发卫星运行参数、转发卫星指令和天基复眼相机载荷的观测数据。本发明的天基复眼相机载荷在轨试验装置及方法能够用于天基复眼相机的超分辨成像在轨试验和天基复眼相机高灵敏度探测在轨试验，实现相机对空间目标和地面目标或场景的成像能力的评估，实现相机对空间目标的探测能力的评估，能够对天基复眼相机载荷的关键技术、工作流程以及工作效能进行全面性的试验评估。

Description

天基复眼相机载荷在轨试验装置及方法

技术领域

本发明涉及光学遥感技术领域，尤其涉及一种天基复眼相机载荷在轨试验装置及方法。

背景技术

天基复眼相机采用多孔径加计算光学成像技术的成像体制，利用多个小口径相机不同焦距的特点，短焦孔径相机借助宽视场特点观测区域信息，长焦孔径相机借助高分辨特点观测细节信息，通过计算光学成像技术，合成宽视场超分辨仿生视网膜图像，是一种能够兼顾成像分辨率与幅宽等多重指标的空间相机，适合空间目标远距离探测、空间目标近距离成像、陆地/海洋遥感等多种应用。

为保证天基复眼相机载荷能够正常运行并满足使用需求，在天基复眼相机载荷进行实际工作运行之前，需要对天基复眼相机载荷的关键技术、工作流程及工作效能进行在轨试验评估。然而，目前已有的光学载荷在轨探测/成像试验方法都是面向单孔径相机，缺少针对上述的采用多孔径加计算光学成像技术的成像体制的天基复眼相机载荷的在轨试验方法。

因此，开发一种天基复眼相机载荷在轨试验装置及方法以对天基复眼相机载荷的关键技术、工作流程以及工作效能进行试验评估，成为了本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

为解决上述现有技术中存在的部分或全部技术问题，本发明提供一种天基复眼相机载荷在轨试验装置及方法。

第一方面，本发明公开了一种天基复眼相机载荷在轨试验装置，所述装置包括：

卫星，所述卫星用于搭载天基复眼相机载荷；

地面应用系统，所述地面应用系统用于规划试验任务、生成卫星指令、处理观测数据、评估试验结果；

测控数传系统，所述测控数传系统分别与所述卫星和所述地面应用系统通信连接，用于获取和转发所述卫星运行参数、转发所述卫星指令和所述天基复眼相机载荷的观测数据。

进一步地，在所述天基复眼相机载荷在轨试验装置中，所述地面应用系统包括：地面工作站和显示终端；

所述地面工作站与所述测控数传系统通信连接，所述地面工作站接收所述卫星运行参数，结合所述卫星运行参数和所述天基复眼相机载荷的性能评估需求规划试验任务，根据试验任务规划结果生成卫星指令，并将所述卫星指令经所述测控数传系统上传至所述卫星；

所述地面工作站接收所述天基复眼相机载荷的观测数据，对所述观测数据进行成像处理获取目标图像，并根据所述目标图像对所述天基复眼相机载荷的性能进行评估；

所述显示终端与所述地面工作站连接，用于显示所述地面工作站获取的所述目标图像。

进一步地，在所述天基复眼相机载荷在轨试验装置中，所述天基复眼相机载荷的性能评估包括：空间目标近距离成像性能评估、空间目标远距离探测性能评估和对地遥感性能评估。

进一步地，在所述天基复眼相机载荷在轨试验装置中，所述卫星指令包括：所述天基复眼相机载荷的成像参数、成像时刻和观测目标。

进一步地，在所述天基复眼相机载荷在轨试验装置中，所述测控数传系统包括：测控站和数传站；

所述测控站分别与所述卫星和所述地面应用系统通信连接，所述测控站用于获取所述卫星运行参数，向所述地面应用系统发送获取的所述卫星运行参数，以及向所述卫星转发所述地面应用系统上传的所述卫星指令；

所述数传站分别与所述卫星和所述地面应用系统通信连接，所述数传站用于向所述地面应用系统转发所述卫星下传的所述天基复眼相机载荷的观测数据。

第二方面，本发明还公开了一种天基复眼相机载荷在轨试验方法，所述方法利用上述的天基复眼相机载荷在轨试验装置实施，所述方法包括：

测控数传系统获取卫星运行参数；

地面应用系统根据所述卫星运行参数和所述天基复眼相机载荷的性能评估需求进行试验任务规划，生成卫星指令；

所述测控数传系统将所述卫星指令上传至所述卫星；

所述卫星根据所述卫星指令控制所述天基复眼相机载荷进行目标观测成像，并将观测数据下传至所述测控数传系统；

所述测控数传系统将所述观测数据发送至所述地面应用系统；

所述地面应用系统对所述观测数据进行成像处理，并根据处理结果对所述天基复眼相机载荷的性能进行评估。

进一步地，在所述天基复眼相机载荷在轨试验方法中，所述天基复眼相机载荷的性能评估包括：空间目标近距离成像性能评估、空间目标远距离探测性能评估和对地遥感性能评估。

进一步地，在所述天基复眼相机载荷在轨试验方法中，当所述天基复眼相机载荷的性能评估为空间目标近距离成像性能评估时，所述方法包括：

所述测控数传系统获取所述卫星运行参数；

所述地面应用系统根据所述卫星运行参数和所述空间目标近距离成像性能评估需求进行试验任务规划，生成卫星指令；

所述测控数传系统将所述卫星指令上传至所述卫星；

所述卫星根据所述卫星指令进行姿态初步调整，根据所述卫星指令设置所述天基复眼相机载荷的成像参数，控制所述天基复眼相机载荷进行目标初步成像；

所述卫星根据初步成像数据在轨检测定位目标；

所述卫星根据所述目标定位信息进行姿态调整，以使所述天基复眼相机载荷的光轴对准所述目标；

所述天基复眼相机载荷进行目标观测成像；

所述卫星将所述天基复眼相机载荷的观测数据下传至所述测控数传系统；

所述测控数传系统将所述观测数据发送至所述地面应用系统；

所述地面应用系统对所述观测数据进行成像处理，并根据处理结果对所述空间目标近距离成像性能进行评估。

进一步地，在所述天基复眼相机载荷在轨试验方法中，当所述天基复眼相机载荷的性能评估为空间目标远距离探测性能评估时，所述方法包括：

所述测控数传系统获取所述卫星运行参数；

所述地面应用系统根据所述卫星运行参数和所述空间目标远距离探测性能评估需求进行试验任务规划，生成卫星指令；

所述测控数传系统将所述卫星指令上传至所述卫星；

所述卫星根据所述卫星指令进行姿态调整，根据所述卫星指令设置所述天基复眼相机载荷的成像参数，控制所述天基复眼相机载荷进行目标观测成像；

所述卫星将所述天基复眼相机载荷的观测数据下传至所述测控数传系统；

所述测控数传系统将所述观测数据发送至所述地面应用系统；

所述地面应用系统对所述观测数据进行成像处理，并根据处理结果对所述空间目标远距离探测性能进行评估。

进一步地，在所述天基复眼相机载荷在轨试验方法中，当所述天基复眼相机载荷的性能评估为对地遥感性能评估时，所述方法包括：

所述测控数传系统获取所述卫星运行参数；

所述地面应用系统根据所述卫星运行参数和所述对地遥感性能评估需求进行试验任务规划，生成卫星指令；

所述测控数传系统将所述卫星指令上传至所述卫星；

所述卫星根据所述卫星指令进行姿态调整，根据所述卫星指令设置所述天基复眼相机载荷的成像参数，控制所述天基复眼相机载荷进行目标观测成像；

所述卫星将所述天基复眼相机载荷的观测数据下传至所述测控数传系统；

所述测控数传系统将所述观测数据发送至所述地面应用系统；

所述地面应用系统对所述观测数据进行成像处理，并根据处理结果对所述对地遥感性能进行评估。

本发明技术方案的主要优点如下：

本发明的天基复眼相机载荷在轨试验装置及方法能够用于天基复眼相机的超分辨成像在轨试验和天基复眼相机高灵敏度探测在轨试验，通过地面靶标和其他编队卫星靶标，实现相机对空间目标和地面目标或场景的成像能力的评估，通过拍摄远距离空间目标，实现相机对空间目标的探测能力的评估，能够对天基复眼相机载荷的关键技术、工作流程以及工作效能进行全面性的试验评估，为天基复眼相机载荷的顺利建设和稳定运行提供数据支持。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明一实施例的天基复眼相机载荷在轨试验装置的结构示意图；

图2为本发明一实施例的天基复眼相机载荷在轨试验方法的流程图；

图3为本发明一实施例的天基复眼相机载荷的空间目标近距离成像在轨试验的试验场景示意图；

图4为本发明一实施例的天基复眼相机载荷的空间目标近距离成像在轨试验的流程图；

图5为本发明一实施例的天基复眼相机载荷的空间目标远距离探测在轨试验的试验场景示意图；

图6为本发明一实施例的天基复眼相机载荷的空间目标远距离探测在轨试验的流程图；

图7为本发明一实施例的天基复眼相机载荷的对地遥感在轨试验的试验场景示意图；

图8为本发明一实施例的天基复眼相机载荷的对地遥感在轨试验的流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

以下结合附图，详细说明本发明实施例提供的技术方案。

如图1所示，第一方面，本发明一实施例提供了一种天基复眼相机载荷在轨试验装置，该装置包括：

卫星，卫星用于搭载天基复眼相机载荷；

地面应用系统，地面应用系统用于规划试验任务、生成卫星指令、处理观测数据、评估试验结果；

测控数传系统，测控数传系统分别与卫星和地面应用系统通信连接，用于获取和转发卫星运行参数、转发卫星指令和天基复眼相机载荷的观测数据。

具体地，该天基复眼相机载荷在轨试验装置在用于天基复眼相机载荷在轨试验时，测控数传系统进行卫星遥测获取卫星运行参数，并将卫星运行参数发送至地面应用系统；地面应用系统根据卫星运行参数和天基复眼相机载荷的性能评估需求进行试验任务规划，根据试验任务规划结果生成卫星指令，并将卫星指令发送至测控数传系统；测控数传系统将卫星指令上传至卫星；卫星接收卫星指令，根据卫星指令控制天基复眼相机载荷进行目标观测成像，并将观测数据下传至测控数传系统；测控数传系统接收观测数据，并将观测数据发送至地面应用系统；地面应用系统接收观测数据，对观测数据进行成像处理，得到天基复眼相机载荷的工作数据和目标图像，根据天基复眼相机载荷的工作数据和目标图像对天基复眼相机载荷的性能进行评估。

其中，一项试验任务可以包含有多次观测成像任务，针对一项试验任务中的某次观测成像任务，地面应用系统能够将该次观测成像任务转换成相应的卫星指令，从而使天基复眼相机载荷执行相应的观测成像任务。

相应地，针对实际观测成像任务，地面应用系统生成的卫星指令可以包括：天基复眼相机载荷的成像参数、成像时刻和观测目标。

参见图1，本发明一实施例中，地面应用系统包括：地面工作站和显示终端；

地面工作站与测控数传系统通信连接，地面工作站接收卫星运行参数，结合卫星运行参数和天基复眼相机载荷的性能评估需求规划试验任务，根据试验任务规划结果生成卫星指令，并将卫星指令经测控数传系统上传至卫星；

地面工作站接收天基复眼相机载荷的观测数据，对观测数据进行成像处理获取目标图像，并根据目标图像对天基复眼相机载荷的性能进行评估；

显示终端与地面工作站连接，用于显示地面工作站获取的目标图像。

其中，地面工作站可以为现有技术的任一种地面站设备，只要能够实现上述的地面工作站的功能即可；显示终端可以为现有技术的能够显示图像数据的任一种显示设备，例如显示屏。

进一步地，为了保证最终得到的天基复眼相机载荷的性能的评估结果的全面性和可靠性。天基复眼相机载荷的性能评估包括：空间目标近距离成像性能评估、空间目标远距离探测性能评估和对地遥感性能评估。

参见图1，本发明一实施例中，测控数传系统包括：测控站和数传站；

测控站分别与卫星和地面应用系统通信连接，测控站用于获取卫星运行参数，向地面应用系统发送获取的卫星运行参数，以及向卫星转发地面应用系统上传的卫星指令；

数传站分别与卫星和地面应用系统通信连接，数传站用于向地面应用系统转发卫星下传的天基复眼相机载荷的观测数据。

其中，测控站可以为现有技术的任一种测控设备，只要能够实现上述的测控站的功能即可；数传站可以为现有技术的任一种数传设备，只要能够实现上述的数传站的功能即可。

如图2所示，第二方面，本发明一实施例还提供了一种天基复眼相机载荷在轨试验方法，该方法利用上述的天基复眼相机载荷在轨试验装置实施，包括以下步骤：

S1，测控数传系统获取卫星运行参数；

S2，地面应用系统根据卫星运行参数和天基复眼相机载荷的性能评估需求进行试验任务规划，生成卫星指令；

S3，测控数传系统将卫星指令上传至卫星；

S4，卫星根据卫星指令控制天基复眼相机载荷进行目标观测成像，并将观测数据下传至测控数传系统；

S5，测控数传系统将观测数据发送至地面应用系统；

S6，地面应用系统对观测数据进行成像处理，并根据处理结果对天基复眼相机载荷的性能进行评估。

其中，天基复眼相机载荷的性能评估包括：空间目标近距离成像性能评估、空间目标远距离探测性能评估和对地遥感性能评估。

参见图3-4，当天基复眼相机载荷的性能评估为空间目标近距离成像性能评估时，天基复眼相机载荷在轨试验方法具体包括以下步骤：

S11，测控数传系统获取卫星运行参数；

S12，地面应用系统根据卫星运行参数和空间目标近距离成像性能评估需求进行试验任务规划，生成卫星指令；

S13，测控数传系统将卫星指令上传至卫星；

S14，卫星根据卫星指令进行姿态初步调整，根据卫星指令设置天基复眼相机载荷的成像参数，控制天基复眼相机载荷进行目标初步成像；

S15，卫星根据初步成像数据在轨检测定位目标；

S16，卫星根据目标定位信息进行姿态调整，以使天基复眼相机载荷的光轴对准目标；

S17，天基复眼相机载荷进行目标观测成像；

S18，卫星将天基复眼相机载荷的观测数据下传至测控数传系统；

S19，测控数传系统将观测数据发送至地面应用系统；

S110，地面应用系统对观测数据进行成像处理，并根据处理结果对空间目标近距离成像性能进行评估。

其中，进行天基复眼相机载荷的空间目标近距离成像性能评估时，观测目标可以选为与卫星同一编队的其他卫星。

具体地，测控数传系统进行卫星遥测获取卫星运行参数，并将卫星运行参数发送至地面应用系统；地面应用系统根据卫星运行参数和空间目标近距离成像性能评估需求进行试验任务规划，确定观测目标，通过对光照、观测距离、相对运动等成像条件进行仿真分析，确定合理的相机成像参数和成像时刻，并生成包括观测目标、成像参数和成像时刻等信息的卫星指令；地面应用系统将卫星指令发送至测控数传系统，测控数传系统将卫星指令上传至卫星；在设定的成像时刻，基于卫星指令，卫星在观测目标信息的初步引导下进行姿态机动，以使天基复眼相机载荷的光轴指向观测目标所在区域，天基复眼相机载荷加电，设置曝光时间、增益等成像参数，控制天基复眼相机载荷进行目标初步成像；完成目标初步成像后，卫星根据初步成像数据在轨检测定位目标，根据目标定位信息进行姿态机动，以使天基复眼相机载荷的光轴对准目标；天基复眼相机载荷进行目标观测成像，得到目标观测图像；卫星将包括天基复眼相机载荷的工作参数和目标观测图像的观测数据下传至测控数传系统，测控数传系统将观测数据转发至地面应用系统；地面应用系统接收观测数据并进行超分辨、高动态等高质量成像处理，获取目标图像，根据目标图像对天基复眼相机载荷的空间目标近距离成像性能进行评估。

参见图5-6，当天基复眼相机载荷的性能评估为空间目标远距离探测性能评估时，天基复眼相机载荷在轨试验方法具体包括以下步骤：

S21，测控数传系统获取卫星运行参数；

S22，地面应用系统根据卫星运行参数和空间目标远距离探测性能评估需求进行试验任务规划，生成卫星指令；

S23，测控数传系统将卫星指令上传至卫星；

S24，卫星根据卫星指令进行姿态调整，根据卫星指令设置天基复眼相机载荷的成像参数，控制天基复眼相机载荷进行目标观测成像；

S25，卫星将天基复眼相机载荷的观测数据下传至测控数传系统；

S26，测控数传系统将观测数据发送至地面应用系统；

S27，地面应用系统对观测数据进行成像处理，并根据处理结果对空间目标远距离探测性能进行评估。

具体地，测控数传系统进行卫星遥测获取卫星运行参数，并将卫星运行参数发送至地面应用系统；地面应用系统根据卫星运行参数和空间目标远距离探测性能评估需求进行试验任务规划，确定观测目标，通过对自然交会时光照、观测距离、相对运动等探测条件进行仿真分析，确定合理的相机成像参数和成像时刻，并生成包括观测目标、成像参数和成像时刻等信息的卫星指令；地面应用系统将卫星指令发送至测控数传系统，测控数传系统将卫星指令上传至卫星；在设定的成像时刻，卫星在卫星指令的引导下进行姿态机动，以使天基复眼相机载荷的光轴指向观测目标所在区域，天基复眼相机载荷加电，设置曝光时间、增益等成像参数，控制天基复眼相机载荷进行目标观测成像，得到目标观测图像；卫星将包括天基复眼相机载荷的工作参数和目标观测图像的观测数据下传至测控数传系统，测控数传系统将观测数据转发至地面应用系统；地面应用系统接收观测数据并进行高灵敏度等高质量成像处理，获取空间暗弱目标探测图像，根据目标探测图像对天基复眼相机载荷的空间目标远距离探测性能进行评估。

参见图7-8，当天基复眼相机载荷的性能评估为对地遥感性能评估时，天基复眼相机载荷在轨试验方法具体包括以下步骤：

S31，测控数传系统获取卫星运行参数；

S32，地面应用系统根据卫星运行参数和对地遥感性能评估需求进行试验任务规划，生成卫星指令；

S33，测控数传系统将卫星指令上传至卫星；

S34，卫星根据卫星指令进行姿态调整，根据卫星指令设置天基复眼相机载荷的成像参数，控制天基复眼相机载荷进行目标观测成像；

S35，卫星将天基复眼相机载荷的观测数据下传至测控数传系统；

S36，测控数传系统将观测数据发送至地面应用系统；

S37，地面应用系统对观测数据进行成像处理，并根据处理结果对对地遥感性能进行评估。

具体地，测控数传系统进行卫星遥测获取卫星运行参数，并将卫星运行参数发送至地面应用系统；地面应用系统根据卫星运行参数和对地遥感性能评估需求进行试验任务规划，确定地面观测目标(或地面观测场景)，通过对光照、观测距离等探测条件进行仿真分析，确定合理的相机成像参数和成像时刻，并生成包括观测目标(或场景)、成像参数和成像时刻等信息的卫星指令；地面应用系统将卫星指令发送至测控数传系统，测控数传系统将卫星指令上传至卫星；在设定的成像时刻，卫星在卫星指令的引导下进行姿态机动指向地心方向，并使天基复眼相机载荷的光轴指向地面观测目标(或场景)，保持三轴稳定状态，天基复眼相机载荷加电，设置曝光时间、增益等成像参数，控制天基复眼相机载荷进行目标(或场景)观测成像，得到目标观测图像(或场景观测图像)；卫星将包括天基复眼相机载荷的工作参数和目标观测图像(或场景观测图像)的观测数据下传至测控数传系统，测控数传系统将观测数据转发至地面应用系统；地面应用系统接收观测数据并进行仿生视网膜等高质量成像处理，获取目标(或场景)图像，根据目标(或场景)图像对天基复眼相机载荷的对地遥感性能进行评估。

其中，天基复眼相机载荷在不同应用下的性能评估标准可以根据实际需求进行设定。

可见，本发明一实施例提供的天基复眼相机载荷在轨试验装置及方法能够用于天基复眼相机的超分辨成像在轨试验和天基复眼相机高灵敏度探测在轨试验，通过地面靶标和其他编队卫星靶标，实现相机对空间目标和地面目标或场景的成像能力的评估，通过拍摄远距离空间目标，实现相机对空间目标的探测能力的评估，能够对天基复眼相机载荷的关键技术、工作流程以及工作效能进行全面性的试验评估，为天基复眼相机载荷的顺利建设和稳定运行提供数据支持。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。此外，本文中“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”均以附图中表示的放置状态为参照。

最后应说明的是：以上实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (4)

1.一种天基复眼相机载荷在轨试验装置，其特征在于，所述装置包括：

卫星，所述卫星用于搭载天基复眼相机载荷；

地面应用系统，所述地面应用系统用于规划试验任务、生成卫星指令、处理观测数据、评估试验结果；

测控数传系统，所述测控数传系统分别与所述卫星和所述地面应用系统通信连接，用于获取和转发所述卫星运行参数、转发所述卫星指令和所述天基复眼相机载荷的观测数据；

其中，所述地面应用系统接收观测数据，对所述观测数据进行成像处理，得到所述天基复眼相机载荷的工作数据和目标图像，根据工作数据和目标图像对所述天基复眼相机载荷的性能进行评估；

其中，所述天基复眼相机载荷的性能评估包括：空间目标近距离成像性能评估、空间目标远距离探测性能评估和对地遥感性能评估；

其中，当性能评估为空间目标近距离成像性能评估时，所述测控数传系统获取所述卫星运行参数，所述地面应用系统根据所述卫星运行参数和所述空间目标近距离成像性能评估需求进行试验任务规划，确定观测目标，通过对光照、观测距离、相对运动成像条件进行仿真分析，确定相机成像参数和成像时刻，生成包括观测目标、成像参数和成像时刻的卫星指令，所述测控数传系统将所述卫星指令上传至所述卫星，所述卫星根据所述卫星指令进行姿态初步调整，根据所述卫星指令设置所述天基复眼相机载荷的成像参数，控制所述天基复眼相机载荷进行目标初步成像，所述卫星根据初步成像数据在轨检测定位目标，所述卫星根据所述目标定位信息进行姿态调整，以使所述天基复眼相机载荷的光轴对准所述目标，所述天基复眼相机载荷进行目标观测成像，所述卫星将所述天基复眼相机载荷的观测数据下传至所述测控数传系统，所述测控数传系统将所述观测数据发送至所述地面应用系统，所述地面应用系统对所述观测数据进行成像处理，并根据处理结果对所述空间目标近距离成像性能进行评估，其中，所述目标选择与所述卫星同一编队的其他卫星；

其中，当性能评估为空间目标远距离探测性能评估时，所述测控数传系统获取所述卫星运行参数，所述地面应用系统根据所述卫星运行参数和所述空间目标远距离探测性能评估需求进行试验任务规划，确定观测目标，通过对自然交会时光照、观测距离、相对运动探测条件进行仿真分析，确定相机成像参数和成像时刻，生成包括观测目标、成像参数和成像时刻的卫星指令，所述测控数传系统将所述卫星指令上传至所述卫星，所述卫星根据所述卫星指令进行姿态调整，以使所述天基复眼相机载荷的光轴指向观测目标所在区域，根据所述卫星指令设置所述天基复眼相机载荷的成像参数，控制所述天基复眼相机载荷进行目标观测成像，所述卫星将所述天基复眼相机载荷的观测数据下传至所述测控数传系统，所述测控数传系统将所述观测数据发送至所述地面应用系统，所述地面应用系统对所述观测数据进行成像处理，并根据处理结果对所述空间目标远距离探测性能进行评估；

其中，当性能评估为对地遥感性能评估时，所述测控数传系统获取所述卫星运行参数，所述地面应用系统根据所述卫星运行参数和所述对地遥感性能评估需求进行试验任务规划，确定地面观测目标，通过对光照、观测距离探测条件进行仿真分析，确定相机成像参数和成像时刻，生成包括观测目标、成像参数和成像时刻的卫星指令，所述测控数传系统将所述卫星指令上传至所述卫星，所述卫星根据所述卫星指令进行姿态调整指向地心方向，使所述天基复眼相机载荷的光轴指向地面观测目标，并保持三轴稳定状态，根据所述卫星指令设置所述天基复眼相机载荷的成像参数，控制所述天基复眼相机载荷进行目标观测成像，所述卫星将所述天基复眼相机载荷的观测数据下传至所述测控数传系统，所述测控数传系统将所述观测数据发送至所述地面应用系统，所述地面应用系统对所述观测数据进行成像处理，并根据处理结果对所述对地遥感性能进行评估。

2.根据权利要求1所述的天基复眼相机载荷在轨试验装置，其特征在于，所述地面应用系统包括：地面工作站和显示终端；

所述地面工作站与所述测控数传系统通信连接，所述地面工作站接收所述卫星运行参数，结合所述卫星运行参数和所述天基复眼相机载荷的性能评估需求规划试验任务，根据试验任务规划结果生成卫星指令，并将所述卫星指令经所述测控数传系统上传至所述卫星；

所述地面工作站接收所述天基复眼相机载荷的观测数据，对所述观测数据进行成像处理获取目标图像，并根据所述目标图像对所述天基复眼相机载荷的性能进行评估；

所述显示终端与所述地面工作站连接，用于显示所述地面工作站获取的所述目标图像。

3.根据权利要求1至2中任一项所述的天基复眼相机载荷在轨试验装置，其特征在于，所述测控数传系统包括：测控站和数传站；

所述测控站分别与所述卫星和所述地面应用系统通信连接，所述测控站用于获取所述卫星运行参数，向所述地面应用系统发送获取的所述卫星运行参数，以及向所述卫星转发所述地面应用系统上传的所述卫星指令；

所述数传站分别与所述卫星和所述地面应用系统通信连接，所述数传站用于向所述地面应用系统转发所述卫星下传的所述天基复眼相机载荷的观测数据。

4.一种天基复眼相机载荷在轨试验方法，其特征在于，所述方法利用如权利要求1-3中任一项所述的天基复眼相机载荷在轨试验装置实施，所述方法包括：

测控数传系统获取卫星运行参数；

地面应用系统根据所述卫星运行参数和所述天基复眼相机载荷的性能评估需求进行试验任务规划，生成卫星指令；

所述测控数传系统将所述卫星指令上传至所述卫星；

所述卫星根据所述卫星指令控制所述天基复眼相机载荷进行目标观测成像，并将观测数据下传至所述测控数传系统；

所述测控数传系统将所述观测数据发送至所述地面应用系统；

所述地面应用系统对所述观测数据进行成像处理，并根据处理结果对所述天基复眼相机载荷的性能进行评估；

其中，所述天基复眼相机载荷的性能评估包括：空间目标近距离成像性能评估、空间目标远距离探测性能评估和对地遥感性能评估；

其中，当所述天基复眼相机载荷的性能评估为空间目标近距离成像性能评估时，所述方法包括：

所述测控数传系统获取所述卫星运行参数；

所述地面应用系统根据所述卫星运行参数和所述空间目标近距离成像性能评估需求进行试验任务规划，生成卫星指令；

所述测控数传系统将所述卫星指令上传至所述卫星；

所述卫星根据所述卫星指令进行姿态初步调整，根据所述卫星指令设置所述天基复眼相机载荷的成像参数，控制所述天基复眼相机载荷进行目标初步成像；

所述卫星根据初步成像数据在轨检测定位目标；

所述卫星根据所述目标定位信息进行姿态调整，以使所述天基复眼相机载荷的光轴对准所述目标；

所述天基复眼相机载荷进行目标观测成像；

所述卫星将所述天基复眼相机载荷的观测数据下传至所述测控数传系统；

所述测控数传系统将所述观测数据发送至所述地面应用系统；

所述地面应用系统对所述观测数据进行成像处理，并根据处理结果对所述空间目标近距离成像性能进行评估；

其中，当所述天基复眼相机载荷的性能评估为空间目标远距离探测性能评估时，所述方法包括：

所述测控数传系统获取所述卫星运行参数；

所述地面应用系统根据所述卫星运行参数和所述空间目标远距离探测性能评估需求进行试验任务规划，生成卫星指令；

所述测控数传系统将所述卫星指令上传至所述卫星；

所述卫星根据所述卫星指令进行姿态调整，根据所述卫星指令设置所述天基复眼相机载荷的成像参数，控制所述天基复眼相机载荷进行目标观测成像；

所述卫星将所述天基复眼相机载荷的观测数据下传至所述测控数传系统；

所述测控数传系统将所述观测数据发送至所述地面应用系统；

所述地面应用系统对所述观测数据进行成像处理，并根据处理结果对所述空间目标远距离探测性能进行评估；

其中，当所述天基复眼相机载荷的性能评估为对地遥感性能评估时，所述方法包括：

所述测控数传系统获取所述卫星运行参数；

所述地面应用系统根据所述卫星运行参数和所述对地遥感性能评估需求进行试验任务规划，生成卫星指令；

所述测控数传系统将所述卫星指令上传至所述卫星；

所述卫星根据所述卫星指令进行姿态调整，根据所述卫星指令设置所述天基复眼相机载荷的成像参数，控制所述天基复眼相机载荷进行目标观测成像；

所述卫星将所述天基复眼相机载荷的观测数据下传至所述测控数传系统；

所述测控数传系统将所述观测数据发送至所述地面应用系统；

所述地面应用系统对所述观测数据进行成像处理，并根据处理结果对所述对地遥感性能进行评估。

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