遥感卫星数据预处理功能扩展模型设计与实现

肖鹏，李景山

(1.中国科学院大学，北京 100094；2.中国科学院空天信息创新研究院，北京 100094)

0 引言

遥感卫星地面接收站接收的遥感卫星下行的遥感原始数据是二进制的码流数据，这些数据无法直接应用于社会各领域，必须先进行帧同步、解扰、译码、去格式、解压缩、相对辐射校正、系统几何校正等处理，将所获取的二进制码流数据处理生成用于归档的0级数据或初级的产品数据，这个阶段就是遥感卫星数据预处理过程[1-2]。数据预处理是将遥感原始数据加工生成初步产品的过程，是遥感卫星数据从原始码流到能实际应用产品的关键步骤。遥感卫星技术的快速发展，给社会各领域带来了巨大的经济效益，但同时由于在轨运行的卫星遥感器种类的不断增长，也给遥感卫星地面系统数据预处理功能的集成与扩展带来了难题。以高分系列卫星为例，从2013年至今就已发射了7颗，这7颗高分卫星所获取和下传的遥感原始数据格式和预处理方式各不相同。例如高分一号与高分四号的卫星数据，前者为线阵电荷耦合元件(charge coupled device，CCD)图像传感器成像，而后者为面阵CCD图像传感器成像，因此二者原始数据中图像数据和卫星辅助姿态数据的排列格式互不相同；同时高分一号卫星原始数据中的图像数据在下传之前经过了压缩处理，而高分一号卫星的图像数据则未经过压缩处理，所以预处理过程中，前者包含解压缩操作，而后者无需解压缩操作。由此可见，如何建立一个通用的、多卫星适用的遥感卫星数据预处理框架模型，以实现地面系统预处理功能扩展是遥感卫星地面系统设计的必须解决的一个技术难题。……