CN115690336A

CN115690336A - 一种卫星波束覆盖区域可视化方法、服务器及存储介质

Info

Publication number: CN115690336A
Application number: CN202310010073.8A
Authority: CN
Inventors: 谭欣; 朱瑞峰; 张丽; 崔涛; 马冬青
Original assignee: CETC 15 Research Institute
Current assignee: CETC 15 Research Institute
Priority date: 2023-01-05
Filing date: 2023-01-05
Publication date: 2023-02-03
Anticipated expiration: 2043-01-05
Also published as: CN115690336B

Abstract

本申请公开了一种卫星波束覆盖区域可视化方法、服务器及存储介质，属于卫星导航领域，在创建了二维场景与三维场景的前提下，通过经纬度坐标与卫星位置进行计算得到卫星波束对地的二维覆盖区域，并通过多边形生成算法在地表进行可视显示；采用图像合成技术进行场景地图与多边形网格融合，对三维地球球体渲染，将融合图像贴图到三维地球球体上。通过地球固定坐标系与地球惯性坐标系的映射关系，得到地球惯性坐标系下三维覆盖区域的坐标点。通过K‑Means算法进行坐标点聚类，选取聚类中心作为构建椎体的三角面片坐标点，生成覆盖椎体；实现了地球模型与卫星模型的简化以及二维场景与三维场景的快速切换并降低了波束覆盖区域可视化的计算量。

Description

一种卫星波束覆盖区域可视化方法、服务器及存储介质

技术领域

本申请属于卫星领域，特别涉及一种卫星波束覆盖区域可视化方法、服务器及存储介质。

背景技术

当前，卫星星座展示仍以二维为主，数据信息的传递还比较抽象，不利于信息的传播。目前国内外的学者对该问题的研究属于空白阶段，相关软件实现时，有三种传统方法：

采用真实大小的卫星模型和地球模型，星地比例真实，但观察者从距离地球较远的位置观察卫星时，卫星模型由于过小从视野中消失，采用Unreal Engine 4的厘米作为参数或者unity的米作为单位，均会在可视化呈现时因为一些数据计算过大而越界，同时为了函数收敛会大幅度降低计算效率，造成更新卡顿现象；

采用非真实比例的卫星模型与地球模型，为了使观察者看清卫星采用了远远超过真实尺寸的卫星模型，该种方式完整的衡量了卫星与地面之间的距离关系，但并未呈现出地球与卫星的大小关系，会造成卫星过大地球过小的情况，对真实卫星星座的呈现并不能起到积极作用；

采用人眼视觉感官，近大远小的视野方式，固定荧幕大小，此模式星地比例不真实，卫星模型随着与地球的焦点拉远逐渐增大，虽将所有物体整合到同一场景下，但对于不熟悉原理的观察者会造成错误认知。

这些缺点和问题都是因为地球与卫星的距离较远导致的，以地球为真实参照物，星地之间的距离过大。以星地距离为参照物，地球与卫星之间的比例存在差异。

在反射模型方面，目前主流的光反射模型有Lambert模型和Phong模型等。

Lambert模型为漫反射的计算模型，由于服从Lambert定律，即漫反射光的光强仅与入射光的方向和反射点处表面法向夹角的余弦成正比。将环境光与漫反射光进行叠加即可得到Lambert模型。

Phong模型为逼真渲染的一种方法，通过环境光、漫反射与镜面反射的相互叠加，模拟在正常光源下得到的渲染效果。

但这些光学模型只能对图像或模型的某些效果产生一定的效果，并不能对渲染主体产生较好的影响。其余算法仅针对GEO卫星，对IGSO卫星与MEO卫星以及遥感卫星、通信卫星等具有波束倾斜角指向的卫星没有一个统一的模型进行建模表述。

在图像合成方面，有采用图像灰度值进行加权平均进行图像融合的加权平均法；有按照信息量分布进行线性投影的主成分分析法；有采用滤波器实现原理的逻辑滤波法；有采用特征提取、优化、融合的神经网络分析法；以及采用深度学习CNN（卷积神经网络）进行建模，适用于多源图像融合的卷积神经网络分析法；但这些算法均存在一些弊端，由于本发明中将世界地图与增强区域进行合并，采用加权平均法会造成信息量丢失，使得合成图像的噪声偏高；主成分分析法对于需要定时刷新的全局图像是一个较大的挑战；逻辑滤波法无法做到精确控制，只能在阈值之间做选择，对于不同展示效果的增强区域效果较差；而基于神经网络的各项方法，特征提取并进行优化的时间较长，不能进行实时驱动的操作，因此选用合适的图像合成算法是一个重要的指标。

在聚类算法方面，K-MEDOIDS选取所有数据点的平均值作为中心点，通过它到其他所有点距离之和最小来确定类别，该方法产生的类大小较小，且对脏数据很敏感；Clara算法是一种基于采样的方法，该方法用实际数据的抽样来代替整个数据，但该方法需要较大样本量才能得到较理想的效果。

因此，需要一种卫星波束覆盖区域可视化方法，能够解决上述问题。

发明内容

为了解决所述现有技术的不足，本申请提供了一种卫星波束覆盖区域可视化方法，在创建了二维场景与三维场景的前提下，通过经纬度坐标与卫星位置进行计算得到卫星波束对地的二维覆盖区域，并通过多边形生成算法在地表进行可视显示；采用图像合成技术进行场景地图与多边形网格融合，并通过光照模型进行三维地球球体渲染，将融合图像贴图到三维地球球体上。通过地球固定坐标系与地球惯性坐标系的映射关系，得到地球惯性坐标系下三维覆盖区域的坐标点。通过K-Means算法进行坐标点聚类，选取聚类中心作为构建椎体的三角面片坐标点，通过若干三角面片重叠，生成覆盖椎体；在场景可视化中，实现了地球模型与卫星模型的简化、实现了二维场景与三维场景的快速切换并降低了波束覆盖区域可视化的计算量。

本申请所要达到的技术效果通过以下方案实现：

根据本发明的第一方面，提供了一种卫星波束覆盖区域可视化方法，包括如下步骤：

步骤1：设立二维场景，创建世界地图与卫星模型；

步骤2：构建二维场景坐标系，以地球模型的地心为原点构建地球固定坐标系，计算卫星模型的二维星下点坐标，采用连线法生成二维星下点轨迹并获取点覆盖范围的中心点坐标；根据中心点坐标以及覆盖半径，计算二维区域覆盖范围边界；

步骤3：根据二维区域覆盖范围边界，通过经纬度坐标绘制出二维区域的覆盖范围，采用多边形网格的方式进行区域填充；对填充的区域与二维地图采用灰度选择算法进行图像合成，生成带有区域填充范围的二维合成地图；

步骤4：设立三维场景，根据缩放因子对卫星模型的大小进行缩放并根据远近对卫星模型进行精细化程度调整后填充至三维地球模型周围；

步骤5：构建三维场景坐标系，以地球模型的球心为原点构建地球惯性坐标系，计算卫星模型的惯性系坐标，采用连线法生成三维轨道；

步骤6：对贴图进行渲染，获取环境光、漫反射和高光反射参数，将二维合成地图映射为三维模型贴图，实现墨卡托反投影过程，此时区域填充范围将映射到三维地图中；

步骤7：根据二维区域覆盖范围边界，通过地球固定坐标系与地球惯性坐标系转换函数转换为空间惯性系坐标；通过K-Means聚类算法选取生成椎体面片的坐标点，将若干椎体面片拼合形成波束视锥覆盖区域。

优选地，在步骤1中，二维场景由360*180的平面地图构成；根据轨道数据，在二维场景下添加卫星；创建地球模型时，将地球模型外的轨道定为圆形轨道；三维场景由三维球体构成；根据轨道数据，在三维场景下添加卫星；创建地球模型时，将地球模型外的轨道定为圆形轨道。

优选地，在步骤2中，根据星下点坐标、中心点坐标、卫星高度以及点波束半功率角计算二维区域覆盖范围所围成椭圆的长半轴和短半轴，根据椭圆方程并进行差分采样，获取可围成闭合区域的目标点集合即为所述二维区域覆盖范围边界。

优选地，所述图像合成的方式为：采用灰度选择算法计算，选取灰度较大的像素作为融合图像在目标点的像素。

优选地，在步骤4中，采用基于多边形网格的LOD三维建模形式进行卫星模型创建，并根据视点远近构建多种面片数量的多边形模型；卫星模型的可视化方法为：根据不同精细化程度要求选择合适面片数量的多边形模型作为卫星模型，在地球模型周围填充，并绘制卫星轨迹线与星下点轨迹线。

优选地，在步骤6中，贴图渲染方法为：采用Blinn-Phong模型将漫反射、环境光、高光进行叠加，以追求真实的渲染效果。

优选地，在卫星波束覆盖区域可视化方法中：地球固定坐标系中，X轴为惯性系的X轴坐标、Y轴为惯性系的负Z轴坐标、Z轴为惯性系的Y轴坐标，根据卫星模型的星下点经纬度转换为空间惯性坐标系中的坐标。

优选地，在卫星波束覆盖区域可视化方法中：采用椭圆方程与K-Means聚类算法得到对地覆盖区域的目标点集合，对选取出来相连的两个点以及目标卫星构建椎体面片，采用面片填充算法将卫星对地覆盖视锥进行填充。

根据本发明的第二方面，提供了一种服务器，包括：存储器和至少一个处理器；

所述存储器存储计算机程序，所述至少一个处理器执行所述存储器存储的计算机程序，以实现上述卫星波束覆盖区域可视化方法。

根据本发明的第三方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序被执行时实现上述卫星波束覆盖区域可视化方法。

本发明的技术效果在于：

采用LOD建模方式进行卫星压缩，在加载过程中具有层次化并逐渐精细化，在卫星数量较多时，降低资源性能开销，对性能提高具有积极作用。

本发明控制变量，将地球自转、公转等因素剥离，采用二维投影方式进行位置定位，后根据公式转变为三维位置定点，实现波束覆盖区域的精细化显示。

本发明采用K-means聚类算法按照期望统计可获得更为准确的轨迹线，近似模拟出卫星移动的实时轨道，为数据完整性、准确性进行考量。

本发明在建模方面进行处理，采用圆形轨道近似计算椭球体轨道，降低运算难度，优化了数字地球场景加载速度，为轨道算法、覆盖区域等算法计算提高了运算速度。

本发明采用灰度选择算法进行图像合成，在二维场景与三维场景的转换方面提高了运算效率，可支持实时的动态渲染。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请一实施例中一种卫星波束覆盖区域可视化方法的流程图；

图2为本申请一实施例中卫星空间坐标系示意图；

图3为本申请一实施例中波束覆盖范围计算示意图；

图4为本申请一实施例中卫星模型加载的流程示意图；

图5为本申请一实施例中一种服务器的结构框图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合具体实施例及相应的附图对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

如图1所示，本申请一实施例中的一种卫星波束覆盖区域可视化方法，包括如下步骤：

S110：设立二维场景，创建世界地图与卫星模型；

在该步骤中，对地球固定坐标系的球体进行平面展开，横向展开后，赤道最长，南北极最短，将南北极拉伸为和赤道一样长的360*180的世界地图。

创建地球模型时，将地球模型外的轨道定为圆形轨道。

为保证遥感、导航、通信等卫星系统的稳定性和覆盖性达到要求，各类卫星系统均采用偏心率e＜0.02内的椭圆轨道，在分辨率1920*1080的显示设备中差距不足一像素，因此将椭圆轨道转变为圆轨道算法可行，即椭圆公式

简化为

。

S120：以地球模型的地心为原点构建地球固定坐标系，计算卫星模型的星下点坐标并获取点覆盖范围的中心点坐标；根据中心点坐标以及覆盖半径，计算二维区域覆盖范围边界；

在该步骤中，如图2所示，卫星姿态变化通常用俯仰角、偏航角进行衡量，点波束覆盖范围变化以天线指向地面覆盖区域中心点的变化来标记。通过卫星空间坐标系，定义三维空间中的原点位置（地心）、X轴（惯性系的X轴坐标）、Y轴（惯性系的负Z轴坐标）、Z轴（惯性系的Y轴坐标）并进行数据关联，为卫星姿态变化与展示效果提供基准。

卫星空间坐标系下定义星下点的经纬度为

，将点E转换为直角坐标系的位置为：

；

点波束覆盖区天线指向区域中心点E在赤道平面的投影为C，在子午面的投影为B，BEC平面与Z轴交点为A，可得中心点指向偏移角h，垂直角v，用坐标系表示：

；

通过覆盖范围的中心点坐标、覆盖半径，通过区域判定算法计算覆盖范围的边界；

导航卫星对地信号传播具有一定的覆盖范围，根据公式

；

计算得到波束的对地覆盖区域，在高度为0时，得到对地覆盖的可视区域轮廓。

S130：根据二维区域覆盖范围边界，通过经纬度坐标绘制出二维区域的覆盖范围，采用多边形网格的方式进行区域填充；对填充的区域与二维地图采用灰度选择算法进行图像合成，生成带有区域填充范围的二维合成地图；

具体为：采用二维区域计算覆盖范围边界，并根据坐标转换公式转换为经纬度坐标。该方式的好处是，采用控制变量法，通过二维地球固定坐标系坐标不受地球自转、公转影响。而点波束在地球的覆盖面为球面不规则椭圆形，确定该椭圆的参数包括长半轴、短半轴和中心点坐标，极大的减少了计算参数的影响，为简化计算流程提供了大量帮助。

如图3所示，星下点的经纬度为

，卫星到地心距离为Rs，地球半径为Re，任一点波束覆盖区天线指向中心点E的经纬度为

、任意点波束覆盖区椭圆集合中心点为D、点波束半功率角θ_3dB，ABC为点波束椭圆覆盖面一半，根据此计算点波束椭圆形覆盖区域的长半轴a_i，短半轴b_i。其中星下点计算得到，中心点是输入的，卫星高度固定，半功率角固定。

根据天线指向中心点E和星下点Z的位置，利用球面任意两点距离计算公式计算：

；

根据三角函数关系计算卫星到任意波束天线指向中心点的距离L_se以及θ角：

；

；

根据θ和θ_3dB，计算

和

的球面距离，得到椭圆长半轴a_i：

。

利用三角函数边角关系计算得到卫星到波束覆盖区集合中心点的距离L_sd：

；

得到点波束椭圆覆盖短半轴长b_i：

最后，将a_i、b_i代入，采用标准椭圆方程

进行差分采样，获取可围合成闭合区域的目标点。

该步骤中，在空间惯性坐标系中，采用经纬度转换公式进行空间坐标的转换，将二维平面地图中呈现的目标点转换成地球模型上的空间坐标。

对填充区域与二维地图采用灰度选择算法进行图像合成，生成带有区域填充范围的二维合成地图的具体方式为：

融合的两幅原图像分别为A、B，图像大小分别为M*N,融合图像为F，则针对原图像A、B的像素灰度值选大图像融合方法可表示为：

其中：m、n分别为图像中像素的行号和列号。在融合处理时，比较原图像A、B中对应位置（m、n）处像素灰度值的大小，以其中灰度值大的像素作为融合图像F在位置（m、n）处的像素。

由于本发明中，增强区域的范围较小，为减少运算量，可仅对增强区域进行灰度选择。

S140：可视化地球模型，根据缩放因子对卫星模型的大小进行缩放并根据远近对卫星模型进行精细化程度调整后填充至地球模型周围。

该步骤中采用LOD算法，根据不同远近对卫星模型三角面片数量、精细度程度进行调整，如图4所示。

S150:构建三维场景坐标系，构建地球惯性坐标系，计算卫星模型的惯性系坐标，采用连线法生成轨道。

该步骤中形成空间惯性坐标系，根据地球与卫星模型大小、星地仿真距离与星地模拟距离为缩放因素，得到缩放因子。并根据缩放因子，将卫星进行位置填充，绘制出卫星轨迹线与星下点轨迹。

该步骤中创建卫星模型时，采用基于多边形网格的LOD三维建模形式进行创建，并根据视点远近构件多种面片数量的多边形模型。

距离较远时，视点较小，可使用模糊的三角面片模型结构（面片数量少）进行展示；当视野逐渐拉大时，卫星根据光线反射的近大远小原理将细节纹理拼成更细致的多边形模型（面片数量多）进行展示，其卫星平台部件、相关业务载荷部件等将清晰的展示出来。

在具体的实施例中，伴随着鼠标滚轮进行漫游，近大远小，显示不同面片个数。

S160：采用Blinn-Phong反射模型对贴图进行渲染，将二维合成地图映射为三维模型贴图，区域填充范围映射到三维地图中。

该步骤进行模型渲染时，采用漫反射光、高光和环境光进行光线叠加。

漫反射光因朝向四面八方反射，采用Lambert余弦定理，忽略除了传播距离所造成的衰减以外的影响，可得公式：

高光是在物体表面观察角度与光源角度为镜面对称时触发的，可得公式：

环境光是照射在其它物体上的光先反射到观察物体上，通过观察物体表面再反射至视角中。在Blinn-Phong模型中，假设物体表面接收到的各种环境光都是相同强度的。此时环境光与光源角度无关，与观察角度也无关，是一个常数；

将漫反射光、高光与环境光进行叠加，可得：

S170：通过地球固定坐标系与惯性坐标系坐标转换函数转换为空间惯性系坐标。通过聚类算法选取生成椎体面片的坐标点，将若干椎体面片拼合形成波束视锥覆盖区域。

该步骤中卫星拟采用圆锥波束的形式将覆盖范围照射到地球上，根据公式：

将二维波束填充得到的抽样点二维坐标转化为三维空间坐标，并在地球表面绘制出轮廓线，然后采用不同颜色填充覆盖面积并覆盖在地球表面，以求达到最优可视化效果。

然后，采用椭圆方程与K-Means聚类算法得到对地覆盖区域的目标点集合，对选取出来相连的两个点以及目标卫星构建椎体面片，采用面片填充算法将卫星对地覆盖视锥进行填充。其中获取目标点集合的聚类方法如下：

采用抽样法对区域内所包含的坐标点进行归类。逐次计算各簇中心得值为新的中心值，迭代更新，直到找到中心点坐标。

K-means算法的目标函数为各簇成员到簇首的距离的平方和最小，如下所示：

式中，C为簇首（聚类中心）集合，共有K个簇首。计算目标函数梯度，令梯度为0，计算簇首C。

式中l(x)表示簇成员个数。通过迭代优化目标函数来计算最佳参数C。由上式得，在每次迭代中需更新聚类中心为每个簇的簇心即簇成员的均值。

具体实现流程如下：

步骤1：适当选择k个类的初始中心；

步骤2：在第n次迭代中，对任意一个样本，求其到k个中心的距离，将该样本归到距离最短的中心所在的类/簇；

步骤3：利用均值等方法更新该类的中心值；

步骤4：对于所有的k个聚类中心，如果利用步骤2、步骤3的迭代法更新后，聚类中心的位置保持不变，则迭代结束；否则，则继续迭代。

本发明的技术效果在于：

如图5所示，本申请一实施例中提供了一种服务器，包括：存储器501和至少一个处理器502；

所述存储器501存储计算机程序，所述至少一个处理器502执行所述存储器501存储的计算机程序，以实现上述卫星波束覆盖区域可视化方法。

本申请一实施例中提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序被执行时实现上述卫星波束覆盖区域可视化方法。

应该指出，上述详细说明都是示例性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语均具有与本申请所属技术领域的普通技术人员的通常理解所相同的含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式。此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的术语在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位，如旋转90度或处于其他方位，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

在上面详细的说明中，参考了附图，附图形成本文的一部分。在附图中，类似的符号典型地确定类似的部件，除非上下文以其他方式指明。在详细的说明书、附图及权利要求书中所描述的图示说明的实施方案不意味是限制性的。在不脱离本文所呈现的主题的精神或范围下，其他实施方案可以被使用，并且可以作其他改变。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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

1.一种卫星波束覆盖区域可视化方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：设立二维场景，创建世界地图与卫星模型；

2.根据权利要求1所述的卫星波束覆盖区域可视化方法，其特征在于，在步骤1中，二维场景由360*180的平面地图构成；根据轨道数据，在二维场景下添加卫星，创建地球模型时，将地球模型外的轨道定为圆形轨道；三维场景由三维球体构成；根据轨道数据，在三维场景下添加卫星，创建地球模型时，将地球模型外的轨道定为圆形轨道。

3.根据权利要求1所述的卫星波束覆盖区域可视化方法，其特征在于，在步骤2中，根据星下点坐标、中心点坐标、卫星高度以及点波束半功率角计算二维区域覆盖范围所围成椭圆的长半轴和短半轴，根据椭圆方程并进行差分采样，获取可围成闭合区域的目标点集合即为所述二维区域覆盖范围边界。

4.根据权利要求1所述的卫星波束覆盖区域可视化方法，其特征在于，所述图像合成的方式为：采用灰度选择算法计算，选取灰度较大的像素作为融合图像在目标点的像素。

5.根据权利要求1所述的卫星波束覆盖区域可视化方法，其特征在于，在步骤4中，采用基于多边形网格的LOD三维建模形式进行卫星模型创建，并根据视点远近构建多种面片数量的多边形模型；卫星模型的可视化方法为：根据不同精细化程度要求选择合适面片数量的多边形模型作为卫星模型，在地球模型周围填充，并绘制卫星轨迹线与星下点轨迹线。

6.根据权利要求1所述的卫星波束覆盖区域可视化方法，其特征在于，在步骤6中，贴图渲染方法为：采用Blinn-Phong模型将漫反射、环境光、高光进行叠加，以追求真实的渲染效果。

7.根据权利要求1所述的卫星波束覆盖区域可视化方法，其特征在于，地球固定坐标系中，X轴为惯性系的X轴坐标、Y轴为惯性系的负Z轴坐标、Z轴为惯性系的Y轴坐标，根据卫星模型的星下点经纬度转换为空间惯性坐标系中的坐标。

8.根据权利要求1所述的卫星波束覆盖区域可视化方法，其特征在于，在步骤7中，采用椭圆方程与K-Means聚类算法得到对地覆盖区域的目标点集合，对选取出来相连的两个点以及目标卫星构建椎体面片，采用面片填充算法将卫星对地覆盖视锥进行填充。

9.一种服务器，其特征在于，包括：存储器和至少一个处理器；

所述存储器存储计算机程序，所述至少一个处理器执行所述存储器存储的计算机程序，以实现权利要求1至8中任一项所述的卫星波束覆盖区域可视化方法。

10.一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中存储有计算机程序，所述计算机程序被执行时实现权利要求1至8中任一项所述的卫星波束覆盖区域可视化方法。