Procedimiento y sistema de adquisición y repatriación de datos satelitales.

Procedimiento de adquisición y de repatriación de datos satelitales de una zona del espacio,

llamada zonaobjetivo, en el cual:

- son adquiridos datos (21) por una constelación de satélites (1) llamada capa espacial, estando cada satélite (1)equipado con al menos un dispositivo (2) de adquisición de datos,

- los datos (21) son transmitidos hacia una pluralidad de estaciones de recepción (50, 51, 52, 53, 54, 55, 56) repartidasen la superficie del globo, llamada capa terrestre, comprendiendo cada estación de recepción (50, 51, 52, 53, 54, 55, 56)al menos un módulo (10) de recepción de datos y medios de memorización de los datos recibidos,estando dicho procedimiento de adquisición y de repatriación de datos satelitales de una zona del espaciocaracterizado por el hecho de que, para cada dato recibido por una estación de recepción, llamada estación dereceptora, y procedente de dicha capa espacial:

- es determinada por medios de determinación una estación de recepción destinada a memorizar y a conservar estedato, llamada estación de recepción competente,

- este dato es memorizado por dichos medios de memorización de dicha estación receptora de este dato si estaestación receptora es la estación de recepción competente para este dato,

- este dato es encaminado por una red numérica terrestre que conecta las estaciones de recepción entre sí, de dichaestación receptora a dicha estación de recepción competente para este dato si dicha estación receptora de este dato noes dicha estación de recepción competente para este dato.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/FR2009/051613.

Solicitante: CENTRE NATIONAL D'ETUDES SPATIALES (C.N.E.S.).

Nacionalidad solicitante: Francia.

Dirección: 2, PLACE MAURICE QUENTIN 75039 PARIS CEDEX 01 FRANCIA.

Inventor/es: ANTIKIDIS,Jean-Pierre, FAVIER,JEAN-JACQUES.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • H04B7/185 SECCION H — ELECTRICIDAD.H04 TECNICA DE LAS COMUNICACIONES ELECTRICAS.H04B TRANSMISION.H04B 7/00 Sistemas de radiotransmisión, es decir, utilizando un campo de radiación (H04B 10/00, H04B 15/00 tienen prioridad). › Estaciones espaciales o aéreas (H04B 7/204 tiene prioridad).

PDF original: ES-2391610_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Procedimiento y sistema de adquisición y repatriación de datos satelitales

La invención se refiere a un procedimiento de adquisición y de repatriación de datos satelitales representativos de una zona del espacio. La invención se refiere asimismo a un instrumento de adquisición y de repatriación de datos satelitales representativos de una zona del espacio. La invención se refiere más a particular a un procedimiento de repatriación de imágenes hacia la Tierra y a un instrumento de observación terrestre.

Es conocido un instrumento de observación terrestre que comprende:

- una constelación de satélites llamada capa espacial de adquisición de imágenes, estando cada satélite equipado con al menos un dispositivo óptico de adquisición de imágenes de partes del globo terrestre y comprendiendo cada satélite al menos un módulo de emisión de las imágenes adquiridas hacia dicha capa terrestre,

- una pluralidad de estaciones de recepción repartidas en la superficie del globo, llamada capa terrestre, comprendiendo cada estación de recepción al menos un módulo de recepción de imágenes procedentes de la capa espacial.

La constelación de satélites SPOT constituye un instrumento de este tipo. Esta constelación comprende una pluralidad de satélites situados en una órbita polar, circular, heliosíncrona y en fase con respecto a la Tierra. Cada satélite presenta un ciclo de 26 días. Cada satélite comprende instrumentos ópticos, registradores de datos y sistemas de transmisión de las imágenes hacia estaciones de recepción en tierra. Los instrumentos ópticos están adaptados para asegurar visuales oblicuas parametrables, de forma tal que una misma región puede ser observada varias veces a lo largo del ciclo de 26 días. Los registradores de datos permiten almacenar las imágenes a bordo si el satélite no está en visibilidad de una estación de tierra. Cuando un satélite está en visibilidad de una estación de tierra, transmite, por medio de un módulo de emisión de imágenes, las imágenes almacenadas en los registradores de abordo hacia la estación de tierra. Cada estación de tierra transmite a continuación a su vez las imágenes hacia un servidor central de tratamiento y de almacenamiento de las imágenes. Lo mismo sucede en muchos otros instrumentos conocidos, como por ejemplo la constelación Landsat.

Un inconveniente de un instrumento de este tipo radica en el coste de la fabricación, de la instalación, de la gestión y del mantenimiento de la constelación de satélites, de las estaciones de tierra y del servidor central. En particular, un instrumento de este tipo requiere la instalación y la gestión en tierra de una pluralidad de estaciones de tierra que operan de manera autónoma unas con respecto a otras y están adaptadas para enviar las imágenes recibidas hacia un servidor central de salvaguarda de las imágenes con vistas a su distribución a usuarios.

Por otro lado, un instrumento de este tipo topa con una importante dificultad práctica en el caso en el que se persigue obtener una cobertura del conjunto del globo terrestre por imágenes que presenten una resolución espacial del orden de un metro y una frecuencia de cobertura global del orden de un día. Una cobertura de este tipo impone la gestión por parte del servidor central de una cantidad de información del orden de 1.500 teraoctetos de datos por día, o sea 170 gigaoctetos por segundo, que sobrepasan con mucho las capacidades de transmisión satelital y de tratamiento en tierra que son accesibles con las tecnologías y las arquitecturas de los servidores actualmente disponibles.

El documento GB 2 432 486 A divulga un procedimiento de adquisición y de repatriación de datos satelitales de una zona del espacio, y el documento US 2004/215931 A1 divulga una interconexión de las estaciones con Internet.

La invención pretende paliar estos inconvenientes y aportar un instrumento de adquisición y de repatriación de datos satelitales que permita la adquisición y la repatriación de una gran cantidad de datos.

La invención pretende asimismo aportar un instrumento de este tipo que no requiera un servidor central de tratamiento y de salvaguarda de los datos.

Para hacer esto, la invención se refiere a un instrumento de adquisición y de repatriación de datos satelitales representativos de una zona del espacio, llamada zona objetivo, comprendiendo dicho instrumento:

- una pluralidad de satélites llamada capa espacial de adquisición de datos, estando cada satélite equipado con al menos un dispositivo de adquisición de datos de al menos una parte de dicha zona objetivo, y con medios de transmisión hacia la tierra de los datos adquiridos,

- una pluralidad de estaciones de recepción terrestres, llamada capa terrestre, comprendiendo cada estación de recepción un módulo de recepción de datos y medios de memorización de datos, estando dicho instrumento de adquisición y de repatriación de datos satelitales caracterizado por el hecho de que comprende:

- para cada dato recibido por una estación de recepción llamada estación receptora y procedente de dicha capa espacial, medios de determinación de una estación de recepción destinada a memorizar y a conservar este dato y llamada estación de recepción competente para este dato,

- una red numérica terrestre que conecta las estaciones de recepción entre sí de forma tal que un dato recibido por una estación receptora no competente para este dato pueda ser encaminado por medio de esta red numérica terrestre hacia

la estación de recepción competente para este dato si dicha estación receptora para este dato no es dicha estación de recepción competente para este dato.

En todo el texto y para cada dato procedente de la capa espacial, una estación de recepción recibe el nombre de receptora para este dato si recibe este dato directamente por uno de los satélites de la capa espacial y una estación de recepción es denominada competente para este dato si este dato está destinado a ser memorizado por esta estación de recepción y a ser conservado estando memorizado por esta estación de recepción competente. Los datos satelitales procedentes de la capa espacial se encuentran pues memorizados en forma distribuida en el seno de las distintas estaciones de recepción competentes, y no están pues en particular centralizados en un sitio central como en los instrumentos anteriores tales como el Spot o el Landsat. Una estación de recepción puede ser receptora y competente para un dato en el caso en el que la estación de recepción que recibe directamente el dato desde la capa espacial está asimismo destinada a memorizar este dato.

La red numérica terrestre forma medios de encaminamiento de cada dato de una estación receptora a la estación de recepción competente para este dato.

Un instrumento según la invención permite una repatriación de los datos desde la capa espacial hasta la capa terrestre que como tal repatriación puede no solamente ser directa (un satélite envía el dato adquirido directamente a la estación de recepción competente para memorizar esta imagen) , sino que puede ser asimismo indirecta (un satélite envía un dato adquirido a una estación de recepción no competente para este dato, y la red numérica terrestre permite entonces encaminar a este dato de esta estación receptora no competente a la estación competente para este dato) .

Una repatriación mixta (directa e indirecta) de datos de este tipo permite que cada dato adquirido por la capa espacial siga un camino oportunista no sistemático. En otras palabras, si el dato puede ser repatriado según un camino directo hacia su estación de recepción competente para este dato, entre otras cosas teniendo en cuenta la carga de esta estación de recepción, su estado (si está o no en estado de funcionamiento) , las condiciones atmosféricas, etc., el dato toma este camino directo entre el satélite y esta estación de recepción competente. En cambio, si no es posible la repatriación directa, el dato toma entonces un camino indirecto que consta de una transferencia entre el satélite y una estación receptora y una subsiguiente transferencia entre la estación receptora y la estación de recepción competente para este dato por la red numérica terrestre.

Ventajosamente y según la invención, la red numérica terrestre es una red numérica pública. Una red de este tipo es ventajosamente compatible con el PI (PI = protocolo de Internet)... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Procedimiento de adquisición y de repatriación de datos satelitales de una zona del espacio, llamada zona objetivo, en el cual:

- son adquiridos datos (21) por una constelación de satélites (1) llamada capa espacial, estando cada satélite (1) equipado con al menos un dispositivo (2) de adquisición de datos,

- los datos (21) son transmitidos hacia una pluralidad de estaciones de recepción (50, 51, 52, 53, 54, 55, 56) repartidas en la superficie del globo, llamada capa terrestre, comprendiendo cada estación de recepción (50, 51, 52, 53, 54, 55, 56) al menos un módulo (10) de recepción de datos y medios de memorización de los datos recibidos, estando dicho procedimiento de adquisición y de repatriación de datos satelitales de una zona del espacio caracterizado por el hecho de que, para cada dato recibido por una estación de recepción, llamada estación de receptora, y procedente de dicha capa espacial:

- es determinada por medios de determinación una estación de recepción destinada a memorizar y a conservar este dato, llamada estación de recepción competente,

- este dato es memorizado por dichos medios de memorización de dicha estación receptora de este dato si esta estación receptora es la estación de recepción competente para este dato,

- este dato es encaminado por una red numérica terrestre que conecta las estaciones de recepción entre sí, de dicha estación receptora a dicha estación de recepción competente para este dato si dicha estación receptora de este dato no es dicha estación de recepción competente para este dato.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que para cada estación de recepción,

- datos característicos definen una parte de dicha zona objetivo no necesariamente continua, llamada círculo de visibilidad de esta estación de recepción (50, 51, 52, 53, 54) , para la cual esta estación de recepción es competente,

- datos recibidos por dicho módulo de recepción (10) de esta estación de recepción son seleccionados por un módulo de selección si estos datos pertenecen a dicho círculo de visibilidad de esta estación, y difundidos en dicha red numérica terrestre (20) si son no seleccionados por dicho módulo de selección (11) .

3. Procedimiento según la reivindicación 2, caracterizado por el hecho de que dichos datos característicos que definen dicho círculo de visibilidad de cada estación de recepción (50, 51, 52, 53, 54) son memorizados en una memoria accesible para dicho módulo de selección (11) de esta estación de recepción (50, 51, 52, 53, 54) .

4. Procedimiento según la reivindicación 3, caracterizado por el hecho de que, para cada estación de recepción (50, 51, 52, 53, 54) , dicha memoria de esta estación de recepción (50, 51, 52, 53, 54) que comprende dichos datos característicos que definen dicho círculo de visibilidad de esta estación de recepción (50, 51, 52, 53, 54) es accesible a distancia para unos medios de acceso a distancia.

5. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por el hecho de que dicha red numérica terrestre (20) es una red numérica pública.

6. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por el hecho de que dicha zona objetivo es el globo terrestre.

7. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado por el hecho de que dichos datos procedentes de dicha capa espacial son imágenes numéricas (21) .

8. Procedimiento según las reivindicaciones 2 y 7 tomadas juntamente, caracterizado por el hecho de que, para cada imagen recibida por cada estación de recepción, datos representativos de las coordenadas espaciales y temporales de esta imagen memorizados en el encabezamiento de la imagen recibida por dicho módulo de selección

(11) de esta estación de recepción (50, 51, 52, 53, 54) son leídos por unos medios de lectura.

9. Instrumento de adquisición y de repatriación de datos satelitales representativos de una zona del espacio, llamada zona objetivo, comprendiendo dicho instrumento:

- una pluralidad de satélites (1, 100) llamada capa espacial de adquisición de datos, estando cada satélite (1, 100) equipado con al menos un dispositivo (2) de adquisición de datos de al menos una parte de dicha zona objetivo, y con medios (4) de transmisión hacia la tierra de los datos adquiridos,

- una pluralidad de estaciones de recepción terrestres (50, 51, 52, 53, 54) , llamada capa terrestre, comprendiendo cada estación de recepción (50, 51, 52, 53, 54) un módulo (12) de recepción de datos procedentes de dicha capa espacial y medios (13) de memorización de datos procedentes de dicha capa espacial, estando dicho instrumento de adquisición y de repatriación de datos satelitales caracterizado por el hecho de que comprende:

- para cada dato recibido por una estación de recepción (50, 51, 52, 53, 54) llamada estación receptora y procedente de dicha capa espacial, medios (22) de determinación de una estación de recepción (50, 51, 52, 53, 54) destinada a memorizar y a conservar este dato y llamada estación de recepción competente para este dato,

- una red numérica terrestre (20) que conecta las estaciones de recepción (50, 51, 52, 53, 54) entre sí de forma tal que un dato recibido por una estación receptora no competente para este dato pueda ser encaminado por medio de esta red numérica terrestre (20) hacia la estación de recepción competente para este dato si dicha estación receptora para este dato no es dicha estación de recepción competente para este dato.

10. Instrumento según la reivindicación 9, caracterizado por el hecho de que dichos medios (22) de determinación de una estación de recepción competente comprenden, para cada estación de recepción (50, 51, 52, 53, 54) :

- datos característicos que definen una parte de dicha zona objetivo no necesariamente continua, llamada círculo de visibilidad de esta estación de recepción (50, 51, 52, 53, 54) , para la cual es competente esta estación de recepción,

- un módulo (11) de selección de datos recibidos por dicho módulo de recepción (10) de esta estación adaptado para seleccionar los datos que pertenecen a dicho círculo de visibilidad de esta estación y difundir en dicha red numérica terrestre (20) todos los datos recibidos por su módulo de recepción (10) y no seleccionados por dicho módulo de selección (11) .

11. Instrumento según la reivindicación 10, caracterizado por el hecho de que cada estación de recepción (50, 51, 52, 53, 54) comprende en una memoria accesible para dicho módulo de selección (11) dichos datos característicos que definen dicho círculo de visibilidad de esta estación de recepción (50, 51, 52, 53, 54) .

12. Instrumento según la reivindicación 11, caracterizado por el hecho de que comprende, para cada estación de recepción (50, 51, 52, 53, 54) , unos medios de acceso a distancia a dicha memoria de esta estación de recepción (50, 51, 52, 53, 54) que comprende dichos datos característicos que definen dicho círculo de visibilidad de esta estación de recepción (50, 51, 52, 53, 54, 55, 56) .

13. Instrumento según una de las reivindicaciones 9 a 12, caracterizado por el hecho de que dicha red numérica terrestre (20) es una red numérica pública.

14. Instrumento según una de las reivindicaciones 9 a 13, caracterizado por el hecho de que dicha zona objetivo es el globo terrestre.

15. Instrumento según la reivindicación 10 o según la reivindicación 10 y una de las reivindicaciones 11 a 14, caracterizado por el hecho de que dichos datos procedentes de dicha capa espacial son imágenes numéricas (21) , y de que dicho módulo (11) de selección de datos de cada estación de recepción (50, 51, 52, 53, 54) comprende unos medios de lectura del encabezamiento de cada imagen (21) que están adaptados para leer datos representativos de las coordenadas espaciales y temporales de esta imagen (21) .


 

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