CN113424464B - 远程感测的增量编码 - Google Patents

Abstract

本发明描述了用于支持远程感测的增量编码的方法、系统和设备。例如，支持信息的远程感测的系统可包括处理能力，该处理能力被配置用于确定所感测的信息与基线条件诸如信息的基准地图之间的差异。可在通信链路(例如，无线通信链路、卫星通信链路)上传送所确定的与该基线条件的差异，这可被称为该远程传感器系统所感测的信息的“增量编码”或以其他方式与该“增量编码”相关联。在一些示例中，与传送全部所感测的信息相比，增量编码可支持信息在通信链路上的更少转移。通过传送此类差异信息，该远程传感器系统可相应地支持更有效地、更频繁地、更快速地或更可靠地更新信息以及其他有益效果。

Description

远程感测的增量编码

交叉引用

本专利申请要求Greenidge等人于2019年2月11日提交的名称为“LEO远程地球感测的增量编码(DELTA ENCODING FOR LEO REMOTE EARTH SENSING)”的美国临时专利申请第62/803778号的权益，该临时专利申请被转让给本专利申请的受让人并且全文明确地以引用方式并入本文。

背景技术

下文整体涉及远程传感器系统，包括用于远程感测的增量编码的技术。

远程传感器系统可提供用于感测信息的各种平台，这些平台可与信息的地理分布相关联。在一些情况下，远程传感器系统可将所感测的信息无线地传送到一个或多个其他设备。例如，远程传感器系统可包括在卫星通信系统的卫星中，并且可经由返回链路将所感测的信息传送到卫星通信系统的地面段。所感测的信息的通信可受到如下因素的限制：返回链路的可用性或成本(这可基于返回链路的容量)或可能正占用返回链路的其他信息或因间歇连接性所致的返回链路的不存在以及其他因素。

发明内容

所述技术涉及支持远程感测的增量编码的改进方法、系统、设备和装置。在一些示例中，远程传感器系统可使用与另一个设备的通信链路(例如，无线通信链路、卫星通信链路)来传送所感测的信息，其中此类通信链路可与诸如有限容量或带宽、有限可用性、有限可靠性或其他考虑因素之类的限制相关联。根据如本文所公开的示例，支持信息的远程感测的系统可包括处理能力，该处理能力被配置用于确定所感测的信息与基线条件(诸如具有信息的初始地理分布的信息的基准地图)之间的差异。可在通信链路上传送所确定的与基线条件的差异，这可被称为远程传感器系统所感测的信息的“增量编码”或以其他方式与该“增量编码”相关联。在一些示例中，与传送全部所感测的信息相比，所述的增量编码的技术可支持信息在通信链路上的更少转移。通过传送此类差异信息，远程传感器系统可相应地支持更有效地、更频繁地、更快速地或更可靠地更新信息(例如，更新信息的地理分布)以及其他有益效果。

附图说明

图1示出了根据如本文所公开的示例的支持远程感测的增量编码的卫星通信系统的示例。

图2和图3示出了根据如本文所公开的示例的支持远程感测的增量编码的差异确定的示例。

图4示出了根据如本文所公开的示例的支持远程感测的增量编码的系统和对应操作的示例。

图5示出了根据本公开的各方面的支持远程感测的增量编码的远程感测系统的框图。

图6示出了根据本公开的各方面的支持远程感测的增量编码的中心测绘系统的框图。

图7和图8示出了根据如本文所公开的示例的流程图，这些流程图示出了支持远程感测的增量编码的一种或多种方法。

具体实施方式

根据本文所述技术的系统可支持该系统的第一设备所感测的信息的增量编码，这可改善该系统的第一设备和该系统的另一个设备之间的与所感测的信息相关的通信。例如，远程传感器系统可用于使用与另一个设备的通信链路(例如，无线通信链路、卫星通信链路)来传送所感测的信息的空间分布，其中此类通信链路可与诸如有限容量、有限可用性、有限可靠性或其他考虑因素之类的限制相关联。根据如本文所公开的示例，远程传感器系统可包括处理能力，该处理能力被配置用于确定所感测的信息与基线条件诸如信息的基准地图之间的差异。可在通信链路上传送所确定的与基线条件的差异，这可被称为远程传感器系统所感测的信息的“增量编码”或以其他方式与该“增量编码”相关联。在一些示例中，与传送全部所感测的信息相比，增量编码可支持信息在通信链路上的更少转移。通过传送此类差异信息，远程传感器系统可相应地支持更有效地、更频繁地、更快速地、更可靠地或根据差异的优先级来更新信息(例如，更新信息的空间分布)以及其他有益效果。

所述的增量编码的技术的一个示例可涉及卫星的远程传感器平台所收集的信息的空间分布(例如，地理分布)的增量编码。例如，卫星可(例如，经由前向链路从地面段)接收具有信息的第一空间分布的基准地图，并且卫星的远程传感器平台可用于确定信息的第二空间分布。卫星的处理能力可被配置用于确定表示信息的第一空间分布与信息的第二空间分布之间的差异的差异信息。卫星可被配置为(例如，经由返回链路)向地面段传输差异信息，与完全地传输信息的第二空间分布相比，这可提供有利的通信性能。例如，传送差异信息可减少通信链路(例如，返回链路)的利用，这可支持使用该通信链路的其他通信，或增加使用该通信链路转移的所感测的信息的保真度，或在通信链路损耗(例如，由于卫星的轨道路径与地面段之间的视线损耗)之前完成信息更新以及其他有益效果。

本说明书提供了通过增量编码来支持远程感测的技术的各种示例，并且此类示例不是根据本文所述的原理的示例的范围、适用性或配置的限制。相反，随后的描述将为本领域技术人员提供用于实现本文所述的原理的实施方案的能够操作的描述。可在元件的功能和布置上进行各种改变。

因此，根据本文所公开的示例的各种实施方案可适当地省略、替代或添加各种工序或部件。例如，应当理解，可以以与所描述的顺序不同的顺序来执行方法，并且可以添加、省略或组合各种步骤。此外，针对某些实施方案描述的方面和元件可在各种其他实施方案中组合。还应当理解，以下系统、方法、设备和软件可以单独地或共同地是较大系统的部件，其中其他工序可以优先于其应用或以其他方式修改其应用。

图1示出了根据如本文所公开的示例的支持远程感测的增量编码的卫星通信系统100的示例。卫星通信系统100的示例包括第一卫星105-a，该第一卫星包括卫星测绘系统170。卫星通信系统100的示例还包括地面段110，该地面段可包括地面段天线115、网关系统120、网络125和地面段测绘系统130中的一者或多者。地面段测绘系统130和卫星测绘系统170可被配置为支持用于信息的收集、处理和通信(诸如信息的地理分布)的各种操作。

在一些示例中，卫星通信系统100可包括第二卫星105-b，该第二卫星支持第一卫星105-a与地面段110之间的通信中继能力(例如，支持第一卫星105-a与地面段110之间的通信链路，其中第二卫星105-b是中继设备的示例)。例如，第二卫星105-b可(例如，从地面段天线115)接收前向链路地面段传输135，并且以前向链路中继传输155的形式转发所接收的信号的至少一部分或传输另外至少部分地基于前向链路地面段传输135的信号。附加地或另选地，第二卫星105-b可(例如，从第一卫星105-a)接收返回链路卫星传输160，并且以返回链路中继传输140的形式转发所接收的信号的至少一部分或传输另外至少部分地基于返回链路卫星传输160的信号。然而，在根据所述技术的其他示例中，可省略第二卫星105-b，并且可支持卫星105(例如，与卫星测绘系统170相关联的卫星)与网关系统120(例如，与地面段测绘系统130相关联)之间的通信链路而无需另一个卫星105或其他设备进行中继。此外，根据所述技术的一些系统可包括多个中继设备，诸如第一卫星105-a与地面段110之间的两个或更多个中继卫星。

卫星通信系统100可包括任何合适类型的卫星系统，包括地球静止轨道(GEO)卫星系统、中地球轨道(MEO)卫星系统或低地球轨道(LEO)卫星系统或它们的各种组合。在一些示例中，第一卫星105-a(例如，与卫星测绘系统170相关联)可在LEO或MEO中配置，并且第二卫星105-b(例如，中继卫星)可在地球静止轨道中配置。在一些情况下，这种配置可用于将第一卫星105-a的相对较宽感测覆盖(例如，由于LEO或MEO的路径支持跨较宽范围的地面位置或在较紧密接近地面位置处过头顶)与经由第二卫星105-b的相对一致的通信覆盖(例如，由于相比于第一卫星105-a与地面段诸如地面段110或地面段天线115之间的视线，第二卫星105-b与地面段天线115之间的相对稳定的取向或视线、第一卫星105-a与第二卫星105-b之间的相对较长或较频繁的视线)组合。在一些示例中，第二卫星105-b可为GEO卫星，其被配置为具有前向链路与返回链路之间的不对称通信吞吐量。例如，与为返回链路分配的带宽相比，第二卫星105-b可具有基本上更多的为前向链路分配的带宽，或对于前向链路而言可具有更高频谱效率。在一些示例中，这种配置可与相对较大或较高容量的地面段天线115或第二卫星105-b的功率或波束形成能力相关。

网关系统120可以是提供网络125与卫星105之间的接口的设备或系统。在一些示例中，网关系统120可被称为集线器或地面站。网关系统120可使用地面段天线115经由网关上行链路(例如，经由前向链路地面段传输135)来向卫星105传输信号并且经由网关下行链路(例如，经由返回链路中继传输140)来从该卫星接收信号。地面段天线115可具有双向功能并且被设计为具有足够的发射功率和接收灵敏度而能与一个或多个卫星105可靠地通信。

网关系统120可经由一个或多个有线或无线链路来与网络125连接。在一些情况下，网关系统120可被配置为经由第二卫星105-b来与第一卫星105-a通信。网络125可包括任何合适的公用网或专用网并且可连接到其他通信网络(未示出)，诸如互联网、电话网(例如，公共交换电话网(PSTN)等)等等。网络125可将网关系统120与其他网关系统连接，所述其他网关系统也可与卫星105(例如，第一卫星105-a、第二卫星105-b、其他卫星105)通信。另选地，可采用单独的网络链接网关和其他节点来协同地为各种通信提供服务。

卫星通信系统100可在国际电信联盟(ITU)Ku波段、K波段或Ka波段(例如，Ka波段的下行链路中的17.7至21.2千兆赫(GHz)以及上行链路部分中的27.5GHz至31GHz)中的一者或多者中操作。另选地，卫星通信系统100可在其他频段诸如C波段、X波段、S波段、L波段等中操作。在一些示例中，地面段天线115或卫星105可被配置为在一个或多个指定频段、一个或多个特定极化或两者内传输或接收信号。在各种示例中，地面段110和第二卫星105-b之间的通信可在与第二卫星105-b和第一卫星105-a之间的通信相同的频率或频段内配置，在与第二卫星105-b和第一卫星105-a之间的通信不同的频率或频段内配置，或两者兼有。

卫星测绘系统170可以是远程感测系统或其一部分的示例，其被配置为收集信息的地理分布或其他空间分布。例如，卫星测绘系统170可包括传感器平台175，该传感器平台可包括用于检测各种条件或现象的一个或多个传感器。该传感器平台可包括被配置用于感测可见光谱、IR光谱、热谱或电磁光谱中的信息的一个或多个传感器，或可包括与高光谱成像、雷达成像、合成孔径雷达成像或其他信息相关联的一个或多个传感器。可由传感器平台175根据空间分布或地理分布(诸如二维分布、叠加在高程剖面上的二维分布、三维分布以及其他分布)来收集此类信息。

卫星测绘系统170还包括数据处理器190，该数据处理器可被配置用于信息处理的各个方面。例如，数据处理器190可被配置用于处理传感器平台175所感测的信息，诸如对象识别、边界识别、水或其他材料检测、空间滤波或大气排斥(例如，用于丢弃云覆盖、烟或污染)。在一些示例中，数据处理器190可被配置为执行与光线跟踪相关联的操作，诸如根据太阳的已知位置或其他考虑因素(例如，当日时间)来调节可见光谱成像；与补偿大气条件(诸如云覆盖)相关联的操作；或与使信息适应于不同观察取向或透视图相关联的操作(例如，以用于生成或调适基准地图，用于处理所感测的信息以便与基准地图进行比较)。卫星测绘系统还包括数据存储装置185，该数据存储装置可被配置用于存储原始信息(例如，来自传感器平台175)、基准地图(例如，在第一卫星105-a处接收)、经处理的信息(例如，如由数据处理器190处理)以及其他信息(例如，配置信息)。

远程感测系统的一些示例可被配置为收集尽可能多的数据，并且将此类数据转发到另一个设备以用于各种处理操作。例如，一些卫星传感器系统可被配置为没有某些处理能力(例如，由于与将此类能力定位在轨道载具中相关联的成本、复杂性或其他挑战)，并且可转而被配置为将所感测的数据传输到地面段，诸如地面段110。因此，在一些卫星传感器系统中，通信可被配置为不对称的，其具有相对低容量的命令信道或遥测信道(例如，大约数千比特/秒)和相对高容量的数据信道(例如，下行链路信道、返回信道)。

在这种卫星传感器系统的一个示例中，卫星可被配置为将数据存储在卫星的数据存储装置中直到执行集中下行链路数据突发。例如，为了支持LEO或MEO传感器卫星，每个轨道可执行一次集中下行链路数据突发，诸如在极地位置处传送到地球站的数据突发。在此类示例中，信息处理可位于地面段中，并且此类处理的延迟可包括卫星传感器系统的轨道时间。在另一个示例中，可经由GEO卫星(例如，经由第二卫星105-b)来中继数据，该GEO卫星具有与相对较低返回链路容量(例如，从第二卫星105-b到地面段110的相对较低容量的通信)相关联的容量不对称性。在任一种情况下，可能优选的是，减少经由返回链路传送的信息量以更好地利用可用通信资源。

在一些示例中，所述的增量编码的技术可在远程感测系统(例如，卫星通信系统100的一个或多个部分)中实现以改善传送所感测的信息的各个方面。例如，增量编码可被实现为LEO或MEO远程感测卫星的数据处理范例，其使通信资源最大化并且利用星上处理(例如，在第一卫星105-a处)来进行基于对象的图像分析或其他空间分析。可利用此类技术以某些操作概念下不可能的节奏有效地提供实时地理空间信息。

所述的增量编码的技术可以与基准地图或可(例如，由数据处理器190)由此确定差异的其他基线条件相关联。在各种示例中，可将这种基准地图预加载在第一卫星105-a处，基于来自其他卫星的信息来加载到第一卫星105-a，或基于在第一卫星105-a处收集的信息(例如，基于传感器平台175所感测的信息，或如在地面段110处理之后返回到第一卫星105-a的信息)来加载。在一些示例中，基准地图可被称为地面实况或由地面段110保持的其他基线条件。可将一个或多个基准地图存储在第一卫星105-a处(例如，在数据存储装置185中)。

可在第一卫星105-a处经由各种通信接收基准地图。例如，可在第一卫星105-a处直接从地面段110接收基准地图或经由第二卫星105-b(例如，中继卫星)接收基准地图。在一些示例中，可随时间推移而更新基准地图(例如，由传感器平台175所感测的信息更新，由来自其他卫星的信息更新，由在地面段110处理的信息更新)，并且第一卫星105-a可存储与一个或多个地面位置相关联的各种基准地图(例如，随时间推移)。

在一些示例中，所接收或存储的基准地图可涉及经处理的信息，该经处理的信息自身表示适用于与来自特定位置的所感测的数据进行比较的信息的空间分布。在一些示例中，第一卫星105-a(例如，卫星测绘系统170)可接收原始数据并且将原始数据处理成适用于此类比较(例如，以便检测某些类型的差异)的另一种形式。在一些示例中，基准地图可与特定感兴趣视场相关联，该特定感兴趣视场可以是第一卫星105-a在多次过轨道时经过的重复的感兴趣视场。在一些示例中，基准地图可不涉及完整或连续的空间分布，而是可涉及对象目录和定位符(例如，标识符和坐标)。

数据处理器190可执行各种操作以支持所述的增量编码的技术。例如，数据处理器190可被配置为执行传感器帧归一化、地理位置和帧配准、正射校正、地理校正或场景分割。在一些示例中，数据处理器190可被配置为执行特征提取、对象分析或目录查找。数据处理器190还可被配置为执行差异确定的各个方面，诸如生成场景增量，或识别所识别的对象相对于基线条件的各种变化。因此，数据处理器190可执行操作，所述操作被配置为能够传输传感器平台175所感测的信息的某部分，而不是传感器平台175所感测的所有信息，这可简化第一卫星105-a所执行的各种通信。

在增量编码的一些示例中，卫星测绘系统170可被配置为连续地处理传感器数据并且形成与最后已知状态(LKT)算法的差异，该算法可支持近实时延迟。由第一卫星105-a(例如，向地面段110)传送的信息可以是所感测的信息的某些部分，并且向第一卫星105-a传送的信息可与连续更新的LKT信息(例如，连续更新的地面实况)相关。在一些示例中，第一卫星105-a可具体地被配置用于某些类型的差异确定，并且可经由上行链路或前向链路(例如，从地面段110)向第一卫星105-a提供增量算法或其他差异确定配置。例如，卫星通信系统100可支持由第一卫星105-a与地面段之间的双向链路实现的第一卫星105-a的可重编程任务定义，该双向链路可支持上传新的基准地图或对象目录。在一些示例中，第一卫星105-a可被命令到特定区域，并且第一卫星105-a可从地面基础设施请求基准地图或检索相关算法。

可由卫星测绘系统170根据各种技术来执行差异信息的确定。例如，可基于(例如，由传感器平台175)所感测的原始信息或基于经处理的信息诸如对象检测中的差异(例如，识别先前不存在的对象，识别不再存在的对象，识别已知对象的移动或迁移)来确定差异。可在可与相同表面位置对应或不对应的不同轨道位置处重复此类确定。在一些情况下，相对较大的所检测的差异可用于触发传送整个信息集或相对较高保真度信息集的操作。在一些情况下，卫星测绘系统170可被配置为不完全地传送差异信息，诸如在模糊会不利地影响所感测的信息时。根据这些和其他技术，卫星通信系统100可被配置为支持不断刷新的可执行信息。

在一些示例中，差异信息的确定可涉及可由卫星通信系统100的各种部件执行的图像分析的各个方面。例如，差异信息的确定可涉及可完全由卫星测绘系统170执行的图像处理，并且第一卫星105-a可将增量信息直接发送到地面段110或经由第二卫星105-b(例如，GEO卫星)发送到地面段110。在一些示例中，第二卫星105-b可支持回程功能，其中此类图像处理或分析可完全在第二卫星105-b处执行。在一些示例中，此类图像处理可为分布式的，诸如分布在第一卫星105-a与地面段110之间，分布在第一卫星105-a与第二卫星105-b之间，分布在第一卫星105-a、第二卫星105-b和地面段110之间，或分布在第二卫星105-b与地面段110之间。在一些示例中，此类处理可为灵活的(例如，在第一卫星105-a、第二卫星105-b和地面段110之间)，这可支持资源在前向链路或返回链路上(例如，向第一卫星105-a)的灵活分配。

还可由卫星通信系统100根据各种技术来支持差异信息的传输。在一些示例中，可将差异信息直接从第一卫星105-a传输到地面段110。在一些示例中，可经由一个或多个中继设备(例如，第二卫星105-b)诸如地球同步中继器、LEO中继器或MEO中继器将差异信息从第一卫星105-a传送到地面段110。在一些示例中，可由第一卫星105-a或地面段110中的一者或多者执行调度差异信息的传输。例如，此类传输的调度可至少部分地基于通信链路的信道条件、带宽的成本、数据的数量、数据的瞬时值或优先级或者其他通信的存在或不存在(例如，通信链路的可用带宽)。在一些示例中，此类调度可至少部分地基于已被识别的差异的优先级，这可支持迅速地对较高优先级的差异采取动作的能力。

本领域技术人员应当理解，本公开的一个或多个方面可在卫星通信系统100或者其他通信系统或信息系统中实现，以便附加地或另选地解决本文所述的那些问题之外的其他问题。此外，本公开的各方面可提供对如本文所述的“常规”系统或过程的技术改进。然而，本说明书和附图仅包括因实现本公开的各方面而得到的示例性技术改进，并且相应地不表示在权利要求的范围内提供的所有技术改进。

图2示出了根据如本文所公开的示例的支持远程感测的增量编码的差异确定的示例200。在一些示例中，可由如参考图1描述的第一卫星105-a的卫星测绘系统170来执行示例200的差异确定的各方面。在一些示例中，可由可被更一般地描述为远程感测系统的不同设备或不同类型的设备来执行示例200的差异确定的各方面。

示例200包括基准地图210-a，该基准地图包括可由第一卫星105-a或其他远程感测系统接收并且存储(例如，在数据存储装置185处)以供稍后比较的信息的第一地理分布。基准地图210-a可以是可(例如，通过第一卫星105-a或其他设备)由此进行差异确定的基线条件的一个示例。基准地图210-a的信息可与地面位置(例如，地平面处或上方的对地参考位置)或头顶位置(例如，地面位置上方的过头顶的位置、第一卫星105-a的轨道路径的位置)中的一者或两者相关联。基准地图210-a的信息可包括各种类型的信息。在一些示例中，基准地图210-a可涉及成像信息，诸如可见光谱成像、红外成像、热成像、高光谱成像、合成孔径雷达成像、其他类型的成像或它们的组合。在一些示例中，基准地图210-a的信息可包括其他类型的信息，诸如大气组成信息、地平面组成信息或者信息的其他空间分布或地理分布。基准地图210-a可被描述为信息的空间表示，诸如图像或标绘图。

在一些示例中，基准地图210-a的信息的类型可对应于传感器平台所收集的信息的类型。例如，基准地图210-a可包括如由远程感测系统的可见光谱传感器收集的可见光谱成像信息。在一些示例中，基准地图210-a的信息的类型可表示已经过处理、滤波或以其他方式转换的信息。例如，基准地图可包括所感测的特性或多个所感测的特性高于或低于阈值或者所感测的特性的组合满足或不满足识别标准的分界区域，以及其他类型的分界。在一些示例中，基准地图210-a可至少部分地基于处理在不同位置处收集并映射到已知高程模型(例如，使用正射校正)或以其他方式偏斜或调适(例如，基于传感器帧归一化，基于光线跟踪，基于当日时间，补偿云覆盖)的信息(例如，图像)以表示将由此进行比较(例如，以便确定差异信息)的透视图。

基准地图210-a可以是可由此确定各种差异的信息的第一地理分布或空间分布的示例。例如，基准地图210-a可包括第一特征220-a和第二特征220-b。在一些示例中，特征220可涉及图像信息(例如，一定颜色或颜色范围的区域、一定光谱波长或振幅的区域)、另一种所感测的特性的分布(例如，热分布、大气成分分布)或所识别的特征诸如植被(例如，林木植被、农业区域、人口区域)、基础设施(例如，道路、桥梁、火车轨道)、载具或其他特征。可将基准地图210-a提供给第一卫星105-a或其他远程感测系统，并且在感测信息的另一个地理分布(例如，在后续过头顶或过轨道中)或感测可以以其他方式转换成信息的另一个地理分布的信息之后，基准地图210-a可用于(例如，由卫星测绘系统170在第一卫星105-a或其他远程感测系统处)确定差异信息。

示例200还包括所感测的地图230-a，该所感测的地图包括至少部分地基于远程传感器系统所感测(例如，第一卫星105-a或其他远程感测系统的传感器平台175所感测)的信息的、信息的第二地理分布或空间分布。所感测的地图230-a的信息还可与地面位置(例如，地平面处或上方的对地参考位置)或头顶位置(例如，地面位置上方的过轨道或以其他方式过头顶的位置、在用于生成所感测的地图230-a的信息的收集期间传感器平台的位置)中的一者或两者相关联。所感测的地图230-a的地面位置一般可对应于与基准地图210-a相同的地面位置。然而，与所感测的地图230-a相关联的头顶位置可和与基准地图210-a相关联的头顶位置相同，或可不同于与基准地图210-a相关联的头顶位置。

当与所感测的地图230-a相关联的头顶位置不同于与基准地图210-a相关联的头顶位置时，所感测的地图可包括已经过缩放、投影或以其他方式修改来支持与基准地图210-a的比较的信息。例如，可至少部分地基于修改一个或多个图像以表示基准地图210-a的透视图(例如，基于相关联的地理区域的高程模型，基于头顶位置与地面位置之间的偏斜或透视角度或取向)来生成所感测的地图230-a。附加地或另选地，可至少部分地基于修改一个或多个图像以表示所感测的地图230-a的透视图(例如，基于相关联的地理区域的高程模型，基于头顶位置与地面位置之间的偏斜或透视角度或取向)来生成基准地图210-a。更一般地讲，可根据共同透视图来处理或修改与基准地图210-a相关联的信息或与所感测的地图230-a相关联的信息或两者以促进比较和差异确定。

在示例200中，所感测的地图230-a包括相同位置处的第一特征220-a、不同位置处的第二特征220-b，并且还有未包括在基准地图210-a中的新特征220-c。因此，所感测的地图230-a的特征220-b和220-c的各方面可例示给定地面位置或地面区域的信息的地理分布或空间分布的变化。可(例如，由第一卫星105-a或其他远程感测系统的数据处理器190)在差异确定240-a中比较基准地图210-a和所感测的地图230-a以生成差异地图250-a。差异地图250-a可以是表示信息的第二地理分布与信息的第一地理分布之间的差异的差异信息的示例。在示例200中，由于特征220-a存在于基准地图210-a(例如，如向远程感测系统提供)和所感测的地图230-a(例如，如在远程感测系统处感测或以其他方式确定)两者中，因此差异地图250-a可省略特征220-a，并且包括特征220-b的移动(例如，作为运动向量260)和特征220-c的添加的指示。

远程感测系统可传送差异地图250-a，这可改善传送与所感测的地图230-a相关联的信息的各个方面。例如，相比于传输与特征220-a、220-b和220-c中的每一者相关联的信息，传输与特征220-b的移动和特征220-c的添加相关联的信息并且抑制传输与特征220-a相关联的信息可与更少的通信业务量相关联。因此，通过执行差异确定240-a，第一卫星105-a与地面段110之间的通信链路可用于其他信息(例如，与所感测的地图230-a的信息无关)，或第一卫星105-a与地面段110之间的通信链路可用于传输可与所感测的地图230-a的信息相关联的较高保真度或较高分辨率信息。

图3示出了根据如本文所公开的示例的支持远程感测的增量编码的差异确定的示例300。在一些示例中，可由如参考图1描述的第一卫星105-a的卫星测绘系统170来执行示例300的差异确定的各方面。在一些示例中，可由可被更一般地描述为远程感测系统的不同设备或不同类型的设备来执行示例300的差异确定的各方面。

示例300包括基准地图210-b，该基准地图包括可由第一卫星105-a或其他远程感测系统接收并且存储(例如，在数据存储装置185处)以供稍后比较的信息的第一地理分布。基准地图210-b可以是可(例如，通过第一卫星105-a或其他设备)由此进行差异确定的基线条件的另一个示例。基准地图210-b的信息可与地面位置(例如，地平面处或上方的对地参考位置)或头顶位置(例如，地面位置上方的过头顶的位置、第一卫星105-a的轨道路径的位置)中的一者或两者相关联。

基准地图210-b的信息可包括各种类型的信息。在一些示例中，基准地图210-a可涉及所识别的对象或满足特定阈值的位置的网格。例如，基准地图210-b可包括或对应于基准目录310，该基准目录与所识别的对象(例如，对象的类型，诸如载具、建筑物或其他具有空间坐标的结构)或者另外满足阈值的所识别的区域或坐标(例如，植被区域、具有地表水的区域、受到开发或自然灾害的影响的区域)相关联。在各种示例中，第一卫星105-a或其他远程感测系统可接收基准地图210-b并且生成基准目录310，或第一卫星105-a或其他远程感测系统可接收基准目录310来代替接收基准地图210-b。基准地图210-b或基准目录310中的每一者可以是信息的目录或列表的示例(例如，特征的目录、所识别的对象的目录、所识别的位置的目录)。

在一些示例中，基准地图210-b的信息的类型可对应于传感器平台所收集的信息的类型。在一些示例中，基准地图210-b的信息的类型可表示已经过处理、滤波或以其他方式转换(例如，以支持目录的对象或坐标的识别)的信息。

基准地图210-b或基准目录310可以是可由此确定各种差异的信息的第一地理分布或空间分布的其他示例。例如，基准地图210-b或基准目录310可包括第一特征A、第二特征B和第三特征C。可将基准地图210-b或基准目录310提供给第一卫星105-a或其他远程感测系统，并且在感测信息的另一个地理分布(例如，在后续过头顶或过轨道中)或感测可以以其他方式转换成信息的另一个地理分布的信息之后，基准地图210-b或基准目录310可用于(例如，由卫星测绘系统170在第一卫星105-a或其他远程感测系统处)确定差异信息。

示例200还包括所感测的地图230-b，该所感测的地图包括至少部分地基于远程传感器系统所感测(例如，第一卫星105-a或其他远程感测系统的传感器平台175所感测)的信息的、信息的第二地理分布或空间分布。所感测的地图230-b的信息还可与地面位置(例如，地平面处或上方的对地参考位置)或头顶位置(例如，地面位置上方的过轨道或以其他方式过头顶的位置、在用于生成所感测的地图230-b的信息的收集期间传感器平台的位置)中的一者或两者相关联。所感测的地图230-b的地面位置一般可对应于与基准地图210-b相同的地面位置。然而，与所感测的地图230-b相关联的头顶位置可和与基准地图210-b相关联的头顶位置相同，或可不同于与基准地图210-b相关联的头顶位置。所感测的地图230-b可包括所感测的目录330或以其他方式与该所感测的目录相关联，该所感测的目录可由第一卫星105-a或其他远程感测系统(例如，通过数据处理器190)直接地或至少部分地基于所感测的地图230-b来确定。

在示例200中，所感测的地图230-b不包括特征A，包括特征B的不同位置，包括相同位置中的特征C，并且包括未包括在基准地图210-b或基准目录310中的新特征D。因此，与所感测的地图230-b或所感测的目录330的特征A、B和D相关的各方面可例示给定地面位置或地面区域的信息的地理分布或空间分布的变化。可(例如，由第一卫星105-a或其他远程感测系统的数据处理器190)在差异确定240-b中比较基准地图210-b和所感测的地图230-b或者基准目录310和所感测的目录330以生成差异地图250-a或差异目录350中的一者或两者。差异地图250-b或差异目录350中的任一者可以是表示信息的第二地理分布与信息的第一地理分布之间的差异的差异信息的示例。

远程感测系统可传送差异地图250-b或差异目录350中的一者或两者，这可改善传送与所感测的地图230-b或所感测的目录330相关联的信息的各个方面。例如，与传输全部所感测的地图230-b或所感测的目录330相比，传输差异地图250-b或差异目录350的信息可与更少的通信业务量相关联。因此，通过执行差异确定240-b的一个或多个方面，第一卫星105-a与地面段110之间的通信链路可用于其他信息(例如，与所感测的地图230-b的信息无关)，或第一卫星105-a与地面段110之间的通信链路可用于传输可与所感测的地图230-b的信息相关联的较高保真度或较高分辨率信息。

图4示出了根据如本文所公开的示例的支持远程感测的增量编码的系统400和对应操作的示例。该系统包括中心测绘系统401、中继设备402和远程感测系统403。在一个示例中，系统400可包括卫星通信系统(诸如参考图1描述的卫星通信系统100)的部件。例如，中心测绘系统401可包括地面段110(例如，地面段测绘系统130)的各方面，中继设备402可包括第二卫星105-b(例如，地球静止轨道中的卫星)的各方面，并且远程感测系统403可包括第一卫星105-a(例如，可包括卫星测绘系统170的LEO或MEO卫星)的各方面。在其他示例中，系统400可例示其他部件(例如，其中远程感测系统403包括另一种类型的远程或移动设备诸如载具、飞机、直升机、UAV或远程监测站的各方面)。尽管系统400被示出为具有单个远程感测系统403，但是所述技术可与超过一个远程感测系统403(例如，远程感测系统403的星座)一起应用。

在410处，中心测绘系统401可生成基准地图或其他包括信息的第一地理分布的基线条件。信息的第一地理分布可包括信息的空间表示(例如，图像、空间标绘图)或信息的目录(例如，特征的目录)，并且可对应于第一位置(例如，远程感测系统403的头顶或轨道位置、基准地图的地面或对地参考位置)。在一些示例中，信息的第一地理分布的生成可包括生成如参考图2和图3描述的基准地图210或基准目录310的各方面。在410处的基准地图的生成可基于远程感测系统403、(例如，远程感测系统403的星座中的)其他远程感测系统403或其他信息源或它们的组合(例如，对于聚合的基准地图而言)所感测的信息(例如，先前传输到中心测绘系统401的先前数据)，这可包括相应调适以使所感测的信息的一个或多个集合相对于第一位置归一化。

在420处，中心测绘系统401可传输所生成的基准地图或其他基线条件。在所示的示例中，可将基准地图传输到中继设备402，并且在421处，可由中继设备402将基准地图传输到远程感测系统403。在其他示例中，可(例如，在420处)将基准地图或其他基线条件传输到远程感测系统403而无需中继设备402进行中继。

在一些示例中，中心测绘系统401可确定待用于从基准地图或其他基线条件检测或识别差异的各种参数或算法。例如，中心测绘系统401可被配置用于检测自然灾害(例如，火灾区、地震破坏)、基础设施的改变(例如，新建筑物或道路的建设、结构的拆除)、载具的移动(例如，载具存在、载具不存在、载具位置改变)或其他检测。在一些示例中，差异检测配置的变化可与卫星105或其他远程感测系统(例如，UAV)(例如，对或经由地面系统110)的重新任务分配或部署相符以观察给定地理区域。

在远程感测系统403将被配置用于特定差异检测的示例中，在430处，中心测绘系统401可传输与差异检测或其配置相关联的差异参数。在所示的示例中，可将差异参数传输到中继设备402，并且在431处，可由中继设备402将差异参数传输到远程感测系统403。在其他示例中(例如，无论是否经由中继设备402传送基准地图)，可(例如，在430处)将差异参数传输到远程感测系统403而无需中继设备402进行中继。

在440处，远程感测系统403可检测信息的地理分布。例如，远程感测系统403可(例如，经由传感器平台175)检测各种信息以支持生成如参考图2和图3描述的所感测的地图230或所感测的目录330。在一些示例中，该检测可对应于与基准地图相同的位置(例如，基准地图的相同头顶位置、相同地面或对地参考位置)。在一些示例中，440的检测可对应于与基准地图不同的头顶位置，但远程感测系统403可处理所感测的信息(例如，基于相关联的地理区域的高程模型，基于头顶位置与地面位置之间的偏斜或透视角度或取向)以支持与基准地图的比较。尽管440的检测被示出为在远程感测系统403接收基准地图并且任选地接收差异参数之后，但是在一些示例中，远程感测系统403可在接收基准地图之前或在接收差异参数之前执行440的检测。

在450处，远程感测系统403可确定差异信息(例如，至少部分地基于在420处传输的基准地图和在440处检测的信息)。例如，远程感测系统403可执行如参考图2和图3描述的差异确定240的一个或多个方面。在一些示例中，450的操作可与生成如参考图2和图3描述的差异地图250或差异目录350中的一者或两者相关联。在各种示例中，差异信息可包括光谱或其他成像信息中的差异，或所识别的特征的添加、删除或移动，以及其他差异。

在460处，远程感测系统403可传输在450处确定的差异信息。在所示的示例中，可将差异信息传输到中继设备402，并且在461处，可由中继设备402将差异信息传输到中心测绘系统401。在其他示例中(例如，无论是否经由中继设备402传送基准地图或差异参数)，可(例如，在460处)将差异信息传输到中心测绘系统401而无需中继设备402进行中继。在一些示例中，460的传输可至少部分地基于通信链路的信道条件、通信链路的带宽的成本或差异信息的数据的数量。例如，此类传输可考虑与中继设备的通信的信噪比、与不同陆基设备或中继设备的通信的相对成本、缓冲状态(例如，使用了远程感测系统403的多少缓冲容量)。在一些示例中，可由中心测绘系统401、中继设备402或远程感测系统403基于这些和其他因素来调度460的传输。

中心测绘系统401可使用在460处传输的差异信息来支持各种功能。在一些示例中，中心测绘系统401可至少部分地基于差异信息来更新基准地图，并且可将更新的基准地图提供给一个或多个远程感测系统403(例如，包括或不同于远程感测系统403、远程感测系统403的星座)或提供给信息的地理分布的最终用户。例如，中心测绘系统401可将聚合和处理的(例如，正射校正的)信息提供给最终用户。在一些示例中，可将差异信息自身转发到一个或多个远程感测系统403(例如，不同于远程感测系统403，以用于更新基准地图)或转发到信息的地理分布的最终用户(例如，信息的地理分布中所识别的差异的用户)。在一些示例中，可从多个远程感测系统403聚合差异信息，并且可相应地分布差异信息或更新的基准地图。

尽管所示的示例涉及单个基准地图和差异信息的确定，但是所述技术可在不同位置处执行。例如，系统400可被配置为支持传送包括信息的第三地理分布的第二基准地图(例如，对应于远程感测系统403的第二头顶位置或轨道位置)。在一些示例中，可在远程感测系统403沿着第一位置与第二位置之间的路径定位时(例如，在执行440的信息的检测之后，在信息的另一次检测之前，在第一轨道位置与第二轨道位置之间的轨道的一部分内)或在到达或经过第二位置之后传送第二基准地图。远程感测系统403可相应地被配置为支持检测信息的第四地理分布(例如，从第二位置)并且确定表示信息的第四地理分布与信息的第三地理分布之间的差异的第二差异信息。因此系统400可被配置用于传送第二差异信息(例如，在远程感测系统403与中心测绘系统401之间)。一般来讲，远程感测系统403可具有存储一些数量的基准地图的能力，所述一些数量的基准地图可对应于多个位置，直到并包括整个覆盖区域的基准地图(例如，与全地球覆盖相对应的一个或多个基准地图)。在一些示例中，远程感测系统403可仅接收自上一次经过以来更新了基准地图的区域的更新的基准地图。

尽管系统400示出了用于支持所述的增量编码的技术的一个示例，但是其他系统可以以不同方式执行操作或将操作分布于不同部件之间。在一个示例中，远程感测系统403可被配置用于(例如，完全地)将所感测的信息传输到中继设备402，并且中继设备402可被配置用于确定基准地图与从远程感测系统403接收的所感测的信息之间的差异信息。因此中继设备402可传输在中继设备402处确定的差异信息，这可包括与461的传输类似的传输。

在另一个示例中，可不由中心测绘系统401传输基准地图，但仍可支持系统400的其他操作。例如，远程感测系统403可生成其自身的基准地图或其他基线条件，并且仍确定待传输(例如，到中继设备402、到中继设备402)的差异信息。在一些示例中，中继设备402可被配置用于确定基准地图或其他基线条件(例如，当中继设备402也是远程感测系统403的示例时)，可将该基准地图或其他基线条件传输到远程感测系统403(例如，与421的传输类似)。

在一些示例中(例如，当中继设备402是远程感测系统403的示例或从超过一个远程感测系统403接收差异信息时)，中继设备402可聚合差异信息，这可支持聚合的差异信息向中心测绘系统401的传输，或差异信息在远程感测系统403的网络之间的中继(例如，以用于基准地图的分布式更新)，或根据差异信息的聚合来对基准地图的更新(例如，在中继设备402处)，这可相应地更新到各种远程感测系统403。

图5示出了根据如本文所公开的示例的支持远程感测的增量编码的远程感测系统505的框图500。远程感测系统505可以是如参考图1至图4描述的远程感测系统(例如，第一卫星105-a、远程感测系统403)的各方面的示例。远程感测系统505可包括基准条件接收器510、传感器平台515、差异识别部件520、差异信息发射器525、传输调度部件530、差异配置接收器535以及基准条件更新部件540。这些模块中的每个模块可彼此直接或间接地通信(例如，经由一个或多个总线)。在一些示例中，远程感测系统505可以是卫星或包括在卫星中(例如，如参考图1描述的卫星105)。在一些情况下，远程感测系统505可以是LEO或MEO卫星，或可包括在LEO或MEO卫星中。在一些示例中，远程感测系统505可包括在另一种类型的载具(例如，移动载具、飞机、直升机、UAV)中。

基准条件接收器510可接收包括信息的第一地理分布的基准地图。在一些示例中，信息的第一地理分布可对应于远程感测系统505的第一位置。在一些示例中，基准条件接收器510可经由中继设备(例如，中继卫星)从中心测绘系统(例如，地面段110、地面站、中心测绘系统401)接收基准地图。在一些示例中，中继设备可以是处于地球静止轨道中的中继卫星。

在一些示例中，基准条件接收器510可接收与第二位置相对应的第二基准地图，该第二基准地图包括与远程感测系统的第二位置相对应的信息的第三地理分布。在一些示例中，接收第二基准地图是在第一轨道位置与第二轨道位置之间的卫星的轨道的一部分内进行的。

传感器平台515可检测信息的地理分布。在一些示例中，传感器平台515可从远程感测系统505的不同位置检测信息的不同地理分布。在一些情况下，传感器平台515包括可见光谱成像设备、红外成像设备、高光谱成像设备、合成孔径雷达或它们的组合。

差异识别部件520可确定差异信息，该差异信息表示信息的所检测的(例如，第二)地理分布与基准地图或其他基线条件的信息的地理分布(例如，信息的第一地理分布)之间的差异。在一些示例中，差异识别部件520可识别不在信息的所接收的地理分布中的、信息的所检测的地理分布中的一个或多个附加对象，或信息的所接收的地理分布与信息的所检测的地理分布之间的一个或多个对象的移动。在一些示例中，差异识别部件520可确定与远程感测系统505的不同位置相对应的不同差异信息。

差异信息发射器525可传输差异信息。在一些示例中，差异信息发射器525可将差异信息传输到中心测绘系统(例如，地面段110、地面站、中心测绘系统401)。在一些示例中，差异信息发射器525可将差异信息传输到另一个设备(例如，中继设备、中继卫星)以便中继到中心测绘系统401。

传输调度部件530可基于通信链路的信道条件、通信链路的带宽的成本或差异信息的数据的数量来确定传输差异信息的调度。

差异配置接收器535可(例如，从中心测绘系统401、从地面段110、从地面站)接收用于确定差异信息的一个或多个参数。

基准条件更新部件540可接收表示基准地图的信息的地理分布与信息的另一个地理分布之间的差异的信息。在一些示例中，基准条件更新部件540可基于该信息来生成更新的基准地图。

图6示出了根据如本文所公开的示例的支持远程感测的增量编码的中心测绘系统605的框图600。中心测绘系统605可以是如参考图1至图4描述的中心测绘系统(例如，地面段测绘系统130、中心测绘系统401)的各方面的示例。中心测绘系统605可包括基准条件发射器610、差异信息接收器615、基准条件生成部件620、接收调度部件625以及差异配置发射器630。这些模块中的每个模块可彼此直接或间接地通信(例如，经由一个或多个总线)。

基准条件发射器610可向具有远程感测平台的设备(例如，卫星、移动载具、飞机、直升机、UAV)传输包括信息的第一地理分布的第一基准地图。在一些示例中，第一基准地图可对应于该设备的第一位置(例如，第一头顶位置、第一轨道位置)。在一些情况下，远程感测平台包括可见光谱成像设备、红外成像设备、高光谱成像设备或它们的组合。

在一些示例中，基准条件发射器610可经由另一个设备(例如，中继设备、中继卫星)将第一基准地图从中心测绘系统605传输到该设备。在一些情况下，该设备是LEO或MEO卫星，并且另一设备是处于地球静止轨道中的中继卫星。

在一些示例中，基准条件发射器610可传输与该设备的第二位置相对应的第二基准地图，该第二基准地图包括信息的第三地理分布。在一些情况下，传输第二基准地图可沿着第一位置与第二位置之间的路径(例如，在第一轨道位置与第二轨道位置之间的卫星的轨道的一部分内)进行。

差异信息接收器615可接收包括差异信息的传输，该差异信息表示远程感测平台在第一位置处检测到的信息的第二地理分布与信息的第一地理分布之间的所确定的差异。在一些示例中，差异信息接收器615可经由另一个设备(例如，中继设备、中继卫星)来接收该传输。在一些情况下，与信息的第一地理分布相比，差异信息包括一个或多个附加对象、一个或多个省略的对象和/或一个或多个移动的对象。

在一些示例中，差异信息接收器615可接收包括第二差异信息的传输，该第二差异信息表示远程感测平台在第二位置处检测到的信息的第四地理分布与信息的第三地理分布之间的所确定的差异。

基准条件生成部件620可基于与信息的第一地理分布相对应的地理区域的一个或多个图像和该地理区域的高程模型来生成第一基准地图。在一些示例中，基准条件生成部件620可基于该地理区域的高程模型来修改该一个或多个图像以表示该设备在第一位置处的透视图。在一些示例中，基准条件生成部件620可基于当日时间、该地理区域的气象信息或它们的组合来修改该一个或多个图像。

接收调度部件625可基于通信链路的信道条件、通信链路的带宽的成本或差异信息的数据的数量来确定接收该传输的调度。

差异配置发射器630可向该设备传输用于确定差异信息的一个或多个参数。

图7示出了根据本公开的各方面的流程图，该流程图示出了支持远程感测的增量编码的一种或多种方法700。可由如本文所述的远程感测系统或其部件来实现方法700的操作。例如，可由如参考图4和图5描述的远程感测系统来执行方法700的操作。在一些示例中，可由具有远程感测平台的卫星(诸如参考图1描述的卫星105)的部件来执行方法700的操作。在一些示例中，远程感测系统可执行一组指令以控制远程感测系统的功能元件，从而执行所述功能。附加地或另选地，远程感测系统可使用专用硬件来执行所述功能的各方面。

在705处，方法700可包括接收包括信息的第一地理分布的基准地图。在一些示例中，可由如参考图5描述的基准条件接收器来执行705的操作的各方面。

在710处，方法700可包括(例如，使用远程感测平台)检测信息的第二地理分布。在一些示例中，可由如参考图5描述的传感器平台来执行710的操作的各方面。

在715处，方法700可包括确定表示信息的第二地理分布与信息的第一地理分布之间的差异的差异信息。在一些示例中，可由如参考图5描述的差异识别部件来执行715的操作的各方面。

在720处，方法700可包括传输差异信息。在一些示例中，可由如参考图5描述的差异信息发射器来执行720的操作的各方面。

在一些示例中，如本文所述的装置可执行一种或多种方法，诸如方法700。该装置可包括用于(例如，由具有远程感测平台的设备，诸如卫星)接收包括信息的第一地理分布的基准地图、检测信息的第二地理分布、确定表示信息的第二地理分布与信息的第一地理分布之间的差异的差异信息以及(例如，经由通信链路向中心测绘系统)传输差异信息的特征、装置或指令(例如，存储可由处理器执行的指令的非暂态计算机可读介质)。

在本文所述的方法700和装置的一些示例中，传输差异信息可包括用于经由通信链路(例如，通过卫星)将差异信息传输到地面站的操作、特征、装置或指令。

在本文所述的方法700和装置的一些示例中，传输差异信息可包括将差异信息传输到另一个设备(例如，中继设备、中继卫星)以便中继到中心测绘系统(例如，地面站)的操作、特征、装置或指令。

在本文所述的方法700和装置的一些示例中，接收基准地图可包括用于经由另一个设备(例如，中继设备、中继卫星)从地面站接收基准地图的操作、特征、装置或指令。

在本文所述的方法700和装置的一些示例中，该设备可以是处于低地球轨道中的第一卫星，并且另一设备可以是地球静止轨道中的中继卫星。

本文所述的方法700和装置的一些示例还可包括用于基于通信链路的信道条件、通信链路的带宽的成本或差异信息的数据的数量来确定传输差异信息的调度的操作、特征、装置或指令。

本文所述的方法700和装置的一些示例还可包括(例如，从中心测绘系统、从地面站)接收用于确定差异信息的一个或多个参数的操作、特征、装置或指令。

在本文所述的方法700和装置的一些示例中，远程感测平台包括可见光谱成像设备、红外成像设备、高光谱成像设备、合成孔径雷达或它们的组合。

本文所述的方法700和装置的一些示例可包括用于识别不在信息的第一地理分布中的、信息的第二地理分布中的一个或多个附加对象、或者信息的第一地理分布与信息的第二地理分布之间的一个或多个对象的移动的操作、特征、装置或指令。

在本文所述的方法700和装置的一些示例中，基准地图可包括对应于第一位置的第一基准地图，并且该方法或装置可包括用于以下几项的操作、特征、装置或指令：接收对应于第二位置的第二基准地图，该第二基准地图包括信息的第三地理分布；从第二位置检测信息的第四地理分布；确定表示信息的第四地理分布与信息的第三地理分布之间的差异的第二差异信息；以及传输第二差异信息。

在本文所述的方法700和装置的一些示例中，接收第二基准地图可沿着第一位置与第二位置之间的路径(例如，在第一轨道位置与第二轨道位置之间的卫星的轨道的一部分内)进行。

本文所述的方法700和装置的一些示例还可包括用于接收表示信息的第一地理分布与信息的第五地理分布之间的差异的信息(例如，差异信息)并且基于该信息来生成更新的基准地图的操作、特征、装置或指令。

图8示出了根据如本文所公开的示例的流程图，该流程图示出了支持远程感测的增量编码的一种或多种方法800。可由如本文所述的中心测绘系统或其部件来实现方法800的操作。例如，可由如参考图4和图6描述的中心测绘系统来执行方法800的操作。在一些示例中，可由地面段110(诸如参考图1描述的地面段测绘系统130)的部件来执行方法800的操作。在一些示例中，中心测绘系统可执行一组指令以控制中心测绘系统的功能元件，从而执行所述功能。附加地或另选地，中心测绘系统可使用专用硬件来执行所述功能的各方面。

在805处，方法800可包括向具有远程感测平台的设备(例如，卫星)传输包括信息的第一地理分布的第一基准地图，该第一基准地图对应于该设备的第一位置(例如，头顶位置、轨道位置)。在一些示例中，可由如参考图6描述的基准条件发射器来执行805的操作的各方面。

在810处，方法800可包括经由通信链路(例如，无线通信链路)从该设备接收包括差异信息的传输，该差异信息表示远程感测平台在第一位置处检测到的信息的第二地理分布与信息的第一地理分布之间的所确定的差异。在一些示例中，可由如参考图6描述的差异信息接收器来执行810的操作的各方面。

在一些示例中，如本文所述的装置可执行一种或多种方法，诸如方法800。该装置可包括用于以下几项的特征、装置或指令(例如，存储可由处理器执行的指令的非暂态计算机可读介质)：向具有远程感测平台的设备传输包括信息的第一地理分布的第一基准地图，该第一基准地图对应于该设备的第一位置；以及经由通信链路从该设备接收包括差异信息的传输，该差异信息表示远程感测平台在第一位置处检测到的信息的第二地理分布与信息的第一地理分布之间的所确定的差异。

在本文所述的方法800和装置的一些示例中，接收该传输可包括用于经由另一个设备(例如，中继设备、中继卫星)在为该设备提供通信链路的地面站处接收该传输的操作、特征、装置或指令。

在本文所述的方法800和装置的一些示例中，传输第一基准地图可包括用于经由另一个设备(例如，中继设备、中继卫星)将第一基准地图从地面站传输到该设备的操作、特征、装置或指令。

在本文所述的方法800和装置的一些示例中，该设备可以是低地球轨道中的第一卫星，并且另一设备可以是地球静止轨道中的第二卫星。

本文所述的方法800和装置的一些示例还可包括用于基于与信息的第一地理分布相对应的地理区域的一个或多个图像和该地理区域的高程模型来生成第一基准地图的操作、特征、装置或指令。

在本文所述的方法800和装置的一些示例中，生成第一基准地图可包括用于基于该地理区域的高程模型来修改该一个或多个图像以表示该设备在第一位置处的透视图的操作、特征、装置或指令。

在本文所述的方法800和装置的一些示例中，生成第一基准地图可包括用于基于当日时间、该地理区域的气象信息或它们的组合来修改该一个或多个图像的操作、特征、装置或指令。

本文所述的方法800和装置的一些示例还可包括用于基于通信链路的信道条件、通信链路的带宽的成本或差异信息的数据的数量来确定接收该传输的调度的操作、特征、装置或指令。

本文所述的方法800和装置的一些示例还可包括向该设备传输用于确定差异信息的一个或多个参数的操作、特征、装置或指令。

在本文所述的方法800和装置的一些示例中，远程感测平台包括可见光谱成像设备、红外成像设备、高光谱成像设备或它们的组合。

在本文所述的方法800和装置的一些示例中，第一基准地图包括信息的第一地理分布的一个或多个所识别的对象，并且差异信息包括不在信息的第一地理分布中的、信息的第二地理分布中的一个或多个附加对象。

本文所述的方法800和装置的一些示例还可包括用于以下几项的操作、特征、装置或指令：经由通信链路向该设备传输与该设备的第二位置(例如，第二轨道位置)相对应的第二基准地图，该第二基准地图包括信息的第三地理分布；以及经由通信链路从该设备接收包括第二差异信息的第二传输，该第二差异信息表示远程感测平台在第二位置处检测到的信息的第四地理分布与信息的第三地理分布之间的所确定的差异。

在本文所述的方法800和装置的一些示例中，传输第二基准地图在沿着第一位置与第二位置之间的路径的位置处(例如，在第一位置与第二位置之间的该设备的轨道路径的一部分内)进行。

描述了一种装置。该装置可包括发射器、接收器、感测平台、处理器、与处理器耦合的存储器以及存储在存储器中的指令。所述指令可由处理器执行以经由接收器接收包括信息的第一地理分布的基准地图；使用感测平台来检测信息的第二地理分布；确定表示信息的第二地理分布与信息的第一地理分布之间的差异的差异信息；以及使用发射器将差异信息传输到地面站。在一些示例中，该装置可以是卫星。

应当注意，本文所述的方法是可能的实施方式，并且所述操作或部件可被重新布置或以其他方式修改，并且其他实施方式是可能的。此外，可组合来自所述方法中的两种或更多种方法的部分。

本文描述的信息和信号可以使用各种不同技术和技巧中的任何一种来表示。例如，可在整个说明书中引用的数据、指令、命令、信息、信号、位、符号和芯片可以由电压、电流、电磁波、磁场或粒子、光场或粒子、或它们的任何组合表示。

结合本文公开内容描述的各种例示性块和模块可使用被设计为执行本文所述功能的通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其他可编程逻辑设备、分立栅极或晶体管逻辑、分立硬件部件或它们的任何组合来实现或执行。通用处理器可为微处理器，但在替代方案中，处理器可为任何常规处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器也可以被实现为计算设备的组合(例如，DSP和微处理器的组合、多个微处理器的组合、与DSP核结合的一个或多个微处理器的组合、或任何其他这样的配置)。

本文所述的功能可以在硬件、由处理器执行的软件、固件或它们的任何组合中实现。如果在由处理器执行的软件中实现，则这些功能可以作为一个或多个指令或代码存储在计算机可读介质上或通过计算机可读介质传输。其他示例和实施方式在本公开和所附权利要求书的范围内。例如，由于软件的性质，本文所述的功能可以使用由处理器、硬件、固件、硬接线、或这些中的任一者的组合执行的软件实现。实现功能的特征还可物理地位于各种位置，包括呈分布式，使得功能部分在不同的物理位置处实现。

计算机可读介质包括非暂态计算机存储介质和通信介质两者，该计算机可读介质包括有助于将计算机程序从一个地方转移到另一个地方的任何介质。非暂态存储介质可以是可由通用或专用计算机访问的任何可用介质。以举例而非限制的方式，非暂态计算机可读介质可以包括随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)、闪存存储器、光盘(CD)ROM或其他光盘存储装置、磁盘存储装置或其他磁性存储设备、或者可用于承载或存储以指令或数据结构形式的期望程序代码装置并且可由通用或专用计算机、或者通用或专用处理器访问的任何其他非暂态介质。而且，任何连接都适当地称为计算机可读介质。例如，如果使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字用户线路(DSL)或无线技术(诸如红外，无线电和微波)从网站、服务器或其他远程源传输软件，则同轴电缆、光纤电缆、双绞线、DSL或无线技术(诸如红外、无线电和微波)包括在介质的定义中。如本文所用，磁盘和光盘包括CD、激光光盘、光学光盘、数字通用光盘(DVD)、软盘和蓝光光盘，其中磁盘通常磁性地复制数据，而光盘通过激光器光学地复制数据。上述的组合也包括在计算机可读介质的范围内。

如本文所用，包括权利要求书中的，在项目列表(例如，以诸如“……中的至少一个”或“……中的一个或多个”的短语为前缀的项目列表)中使用的“或”指示包含性列表，使得例如“A、B或C中的至少一者”列表意指A或B或C或AB或AC或BC或ABC(即，A和B和C)。而且，如本文所用，短语“基于”不应被解释为对封闭条件集的引用。例如，在不脱离本公开的范围的情况下，被描述为“基于条件A”的示例性步骤可以基于条件A和条件B两者。换句话讲，如本文所用，短语“基于”应当以与短语“至少部分地基于”相同的方式进行解释。

在附图中，类似的部件或特征可具有相同的参考标签。此外，相同类型的各种部件可通过在参考标签之后加上连接号和第二标签来区分，该第二标签可区分类似的部件。如果在本说明书中仅使用第一参考标签，则本描述适用于具有相同第一参考标签的类似部件中的任一个，而与第二参考标签、或其他后续参考标签无关。

本文结合附图阐述的说明书描述了示例性配置，并且不表示可实现的或在权利要求的范围内的所有示例。本文所使用的术语“示例性”意指“用作示例、实例或说明”，而不是“优选”或“优于其他示例”。具体实施方式包括具体细节以提供对所描述的技术的理解。然而，可在没有这些具体细节的情况下实践这些技术。在一些实例中，以框图形式示出了众所周知的结构和设备，以避免模糊所描述的示例的概念。

提供本文的描述以使得本领域技术人员能够做出或使用本公开。对本公开的各种修改对于本领域技术人员将是显而易见的，并且本文定义的一般原理可应用于其他变型而不脱离本公开的范围。因此，本公开不限于本文描述的示例和设计，而是要符合与本文公开的原理和新颖性特征一致的最广泛范围。

Claims (24)

1.一种用于远程感测的增量编码的方法，所述方法包括：

由具有传感器平台的卫星接收包括信息的第一地理分布的基准地图，其中所述基准地图包括所述信息的第一地理分布中的一个或多个识别的对象；

由所述卫星使用所述传感器平台来检测信息的第二地理分布；

由所述卫星确定表示所述信息的第二地理分布与所述信息的第一地理分布之间的差异的第一差异信息，其中确定所述第一差异信息包括识别所述信息的第二地理分布中的不在所述信息的第一地理分布中的一个或多个附加对象，或者识别所述识别的对象中的一个或多个对象在所述信息的第一地理分布和所述信息的第二地理分布之间的移动，或者识别所述识别的对象中的一个或多个对象不在所述信息的第二地理分布中，或者它们的组合；以及

由所述卫星经由通信链路向地面站传输所述第一差异信息。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述卫星包括第一卫星并且所述通信链路由第二卫星提供服务，并且所述将所述第一差异信息传输到所述地面站包括：

将所述第一差异信息传输到所述第二卫星以便由所述第二卫星中继到所述地面站。

3.根据权利要求2所述的方法，其中接收所述基准地图包括：

经由所述第二卫星从所述地面站接收所述基准地图。

4.根据权利要求2所述的方法，其中所述第一卫星处于低地球轨道中，并且所述第二卫星处于地球静止轨道中。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述基准地图包括与所述卫星的第一轨道位置相对应的第一基准地图，所述方法还包括：

接收与所述卫星的第二轨道位置相对应的第二基准地图，所述第二基准地图包括信息的第三地理分布；

由所述卫星使用所述传感器平台来从所述第二轨道位置检测信息的第四地理分布；

由所述卫星确定表示所述信息的第四地理分布与所述信息的第三地理分布之间的差异的第二差异信息；以及

由所述卫星经由所述通信链路向所述地面站传输所述第二差异信息。

6.根据权利要求5所述的方法，其中所述接收所述第二基准地图是在所述第一轨道位置与所述第二轨道位置之间的所述卫星的轨道的一部分内进行的。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中所述传感器平台包括可见光谱成像设备、红外成像设备、高光谱成像设备、合成孔径雷达或它们的组合。

8.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，所述方法还包括：

至少部分地基于所述通信链路的信道条件、所述通信链路的带宽的成本或差异信息的数据的数量来确定所述传输所述差异信息的调度。

9.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，所述方法还包括：

从所述地面站接收用于确定所述差异信息的一个或多个参数。

10.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，所述方法还包括：

接收表示所述信息的第一地理分布与信息的第五地理分布之间的差异的第三差异信息；以及

至少部分地基于所述第三差异信息来生成更新的基准地图。

11.一种用于远程感测的增量编码的方法，所述方法包括：

向具有传感器平台的卫星传输包括信息的第一地理分布的第一基准地图，所述第一基准地图对应于所述卫星的第一轨道位置，其中所述第一基准地图包括所述信息的第一地理分布中的一个或多个识别的对象；以及

经由通信链路从所述卫星接收包括第一差异信息的传输，所述第一差异信息表示所述传感器平台在所述第一轨道位置处检测到的信息的第二地理分布与所述信息的第一地理分布之间的确定的差异，其中所述第一差异信息包括对所述信息的第二地理分布中的不在所述信息的第一地理分布中的一个或多个附加对象的指示，或者对所述识别的对象中的一个或多个对象在所述信息的第一地理分布和所述信息的第二地理分布之间的移动的指示，或者所述识别的对象中的一个或多个对象不在所述信息的第二地理分布中的指示，或它们的组合。

12.根据权利要求11所述的方法，其中所述卫星包括第一卫星，并且所述接收所述传输包括：

经由第二卫星在为所述第一卫星提供所述通信链路的地面站处接收所述传输。

13.根据权利要求12所述的方法，其中传输所述第一基准地图包括：

经由所述第二卫星将所述第一基准地图从所述地面站传输到所述第一卫星。

14.根据权利要求12所述的方法，其中所述第一卫星处于低地球轨道中，并且所述第二卫星处于地球静止轨道中。

15.根据权利要求11所述的方法，所述方法还包括：

至少部分地基于与所述信息的第一地理分布相对应的地理区域的一个或多个图像和所述地理区域的高程模型来生成所述第一基准地图。

16.根据权利要求15所述的方法，其中生成所述第一基准地图包括：

至少部分地基于所述地理区域的所述高程模型来修改所述一个或多个图像以表示所述卫星在所述第一轨道位置处的透视图。

17.根据权利要求15所述的方法，其中生成所述第一基准地图包括：

至少部分地基于当日时间、所述地理区域的气象信息或它们的组合来修改所述一个或多个图像。

18.根据权利要求11至17中任一项所述的方法，所述方法还包括：

向所述卫星传输与所述卫星的第二轨道位置相对应的第二基准地图，所述第二基准地图包括信息的第三地理分布；以及

从所述卫星接收包括第二差异信息的第二传输，所述第二差异信息表示所述传感器平台在所述第二轨道位置处检测到的信息的第四地理分布与所述信息的第三地理分布之间的所确定的差异。

19.根据权利要求18所述的方法，其中所述传输所述第二基准地图是在所述第一轨道位置与所述第二轨道位置之间的所述卫星的轨道的一部分内进行的。

20.根据权利要求11至17中任一项所述的方法，所述方法还包括：

至少部分地基于所述通信链路的信道条件、所述通信链路的带宽的成本或差异信息的数据的数量来确定接收所述传输的调度。

21.根据权利要求11至17中任一项所述的方法，所述方法还包括：

向所述卫星传输用于确定所述差异信息的一个或多个参数。

22.根据权利要求11至17中任一项所述的方法，其中所述传感器平台包括可见光谱成像设备、红外成像设备、高光谱成像设备或它们的组合。

23.一种卫星，所述卫星包括：

发射器；

接收器；

传感器平台；

处理器；

与所述处理器耦合的存储器；和

指令，所述指令存储在所述存储器中并且能够由所述处理器执行以进行以下操作：

经由所述接收器接收包括信息的第一地理分布的基准地图，其中所述基准地图包括所述信息的第一地理分布中的一个或多个识别的对象；

使用所述传感器平台来检测信息的第二地理分布；

确定表示所述信息的第二地理分布与所述信息的第一地理分布之间的差异的第一差异信息，其中确定所述第一差异信息包括识别所述信息的第二地理分布中的不在所述信息的第一地理分布中的一个或多个附加对象，或者识别所述识别的对象中的一个或多个对象在所述信息的第一地理分布和所述信息的第二地理分布之间的移动，或者识别所述识别的对象中的一个或多个对象不在所述信息的第二地理分布中，或者它们的组合；以及

使用所述发射器将所述第一差异信息传输到地面站。

24.一种用于远程感测的增量编码的装置，所述装置包括：

处理器；

与所述处理器耦合的存储器；和

指令，所述指令存储在所述存储器中并且能够由所述处理器执行以进行以下操作：

向卫星传输包括信息的第一地理分布的第一基准地图，所述第一基准地图对应于所述卫星的第一轨道位置，其中所述第一基准地图包括所述信息的第一地理分布中的一个或多个识别的对象；以及

经由通信链路从所述卫星接收包括第一差异信息的传输，所述第一差异信息表示所述卫星在所述第一轨道位置处检测到的信息的第二地理分布与所述信息的第一地理分布之间的确定的差异，其中所述第一差异信息包括对所述信息的第二地理分布中的不在所述信息的第一地理分布中的一个或多个附加对象的指示，或者对所述识别的对象中的一个或多个对象在所述信息的第一地理分布和所述信息的第二地理分布之间的移动的指示，或者所述识别的对象中的一个或多个对象不在所述信息的第二地理分布中的指示，或它们的组合。

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