針對高分七號衛(wèi)星高速數(shù)據(jù)和快速下傳需求,設(shè)計(jì)了數(shù)據(jù)處理與傳輸分系統(tǒng)。該分系統(tǒng)突破壓縮碼率自適應(yīng)控制、多模式矢量調(diào)制、可變編碼調(diào)制、分布式上行程序文件管理、大容量存儲(chǔ)管理等多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù),在軌實(shí)現(xiàn)了11 Gbit/s圖像處理、雙通道2×1.2 Gbit/s傳輸。分系統(tǒng)設(shè)計(jì)提升了圖像壓縮質(zhì)量,增強(qiáng)了數(shù)據(jù)下傳能力,提高了高分七號衛(wèi)星的應(yīng)用效能,可應(yīng)用于后續(xù)高分辨率遙感衛(wèi)星。

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【部分圖文】：

圖1 與相機(jī)連接關(guān)系示意

數(shù)據(jù)處理與傳輸分系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)處理器接收圖像數(shù)據(jù),接收的數(shù)據(jù)包含前視相機(jī)全色數(shù)據(jù)、后視相機(jī)全色數(shù)據(jù)、后視相機(jī)多光譜數(shù)據(jù)等。數(shù)據(jù)處理器與相機(jī)接口關(guān)系如圖1所示。數(shù)據(jù)處理與傳輸分系統(tǒng)將接收到的相機(jī)圖像數(shù)據(jù)完成圖像數(shù)據(jù)壓縮、格式編排后送入固態(tài)存儲(chǔ)器存儲(chǔ),存儲(chǔ)文件通過1553B總線指定;回....

圖2 數(shù)據(jù)處理與傳輸分系統(tǒng)信息流程

數(shù)據(jù)處理與傳輸分系統(tǒng)將接收到的相機(jī)圖像數(shù)據(jù)完成圖像數(shù)據(jù)壓縮、格式編排后送入固態(tài)存儲(chǔ)器存儲(chǔ),存儲(chǔ)文件通過1553B總線指定;回放數(shù)據(jù)根據(jù)總線指令要求回放文件進(jìn)行回放,可以完成單文件、多文件回放,回放斷點(diǎn)記錄,按照斷點(diǎn)可以完成下一次文件回放;回放數(shù)據(jù)通過二次復(fù)接形成統(tǒng)一格式編排碼流,....

圖3 數(shù)據(jù)處理與傳輸分系統(tǒng)協(xié)議分層模型

應(yīng)用層協(xié)議分為數(shù)據(jù)組包協(xié)議、圖像分塊協(xié)議、JPEG-LS[4]壓縮協(xié)議。數(shù)據(jù)組包協(xié)議包含數(shù)據(jù)包頭信息和數(shù)據(jù)內(nèi)容信息,數(shù)據(jù)包頭包含同步頭、數(shù)據(jù)協(xié)議配置、壓縮協(xié)議選取、壓縮比選取、圖像類型、圖像位寬、圖像分塊數(shù)據(jù)量等信息。圖像分塊協(xié)議主要規(guī)定圖像分塊大小和分塊分布情況。JPEG-LS....

圖4 選取的測試圖像

針對固定碼率控制和基于反饋的碼率控制兩種算法,采用8個(gè)不同場景圖像,包含山地、城市、草原、海洋等,進(jìn)行對比測試。測試結(jié)果表明:采用改進(jìn)的碼率控制算法,在整幅圖紋理復(fù)雜程度不均勻時(shí)提升效果較大,在紋理復(fù)雜程度比較均勻時(shí)提升效果較小。針對單景遙感圖像仿真,相較于傳統(tǒng)碼率控制算法,在相....

本文編號：4013114