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公開番号2025093316
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-23
出願番号2024215362
出願日2024-12-10
発明の名称海上監視撮像および船検出のためのシステムおよび方法
出願人エムディーエーシステムズリミテッド
代理人個人,個人,個人
主分類G08G 1/00 20060101AFI20250616BHJP(信号)
要約【課題】海上の船検出のためのシステムを提供する。
【解決手段】海上の船検出のためのシステムは衛星間リンク(ISL)中継レイヤの複数の衛星に送信するタスキングコマンドのセットを生成するためのミッション計画システムと、重なり合うアクセス可能スワスを有する複数の地球観測衛星であって、第1の衛星が、第1のタスキングコマンドに基づいて座標の第1のセットにおいて第1のセンサデータを収集し、データをISL中継レイヤに送信し、第1の衛星の後ろで後を追う少なくとも第2の衛星が、第2のタスキングコマンドおよび第1のセンサデータに基づいて座標の第2のセットにおいて第2のセンサデータを収集し、第2のセンサデータをISL中継レイヤに送信する、複数の地球観測衛星と、第1のセンサデータおよび第2のセンサデータを含む船検出データを受信する、および1つの船舶検出レポートを生成するための受信システムとを含む。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
強化された海上の船検出のためのシステムであって、
指令デバイスから船検出の指令を受信し、前記指令に基づいてタスキングコマンドのセットを生成するように構成されたミッション計画システムを含む地上セグメントであって、各タスキングコマンドが、衛星によるデータ収集のための座標のセットを含む、地上セグメントと、
地球軌道上の複数の中継衛星を含む衛星間リンク(ISL)中継レイヤであって、ミッション計画サブシステムからタスキングコマンドの前記セットを受信するように構成された、ISL中継レイヤと、
重なり合うアクセス可能スワスを有する複数の地球観測衛星であって、
第1のセンサおよび第1の撮像スワス幅を有する第1の地球観測衛星であって、前記ISL中継レイヤからタスキングコマンドの前記セットのうちの、座標の第1のセットを含む第1のタスキングコマンドを受信し、座標の前記第1のセットにおいて第1のセンサデータを収集し、前記第1のセンサデータを前記ISL中継レイヤに送信するように構成された、第1の地球観測衛星、
少なくとも第2の地球観測衛星を含む後行地球観測衛星のセットであって、前記第2の地球観測衛星が、第2のセンサおよび第2の撮像スワス幅を有し、前記第2の地球観測衛星が、前記第1の地球観測衛星と同じ地上軌跡上で前記第1の地球観測衛星の後ろで後を追い、前記第2の地球観測衛星が、前記ISL中継レイヤから座標の第2のセットを含む第2のタスキングコマンドを受信し、座標の前記第2のセットにおいて第2のセンサデータを収集し、前記第2のセンサデータを前記ISL中継レイヤに送信するように構成され、座標の前記第2のセットが、前記第1のセンサデータに基づく、後行地球観測衛星のセットを含む、複数の地球観測衛星と、
前記ISL中継レイヤから前記第1のセンサデータおよび前記第2のセンサデータを含む船検出データを受信するための受信システムであって、前記船検出データが、少なくとも1つの船舶検出レポートを生成するために処理される、受信システムと、
を含む、システム。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記船舶検出レポートが、少なくとも1隻の船の位置、少なくとも1隻の船の推定サイズ、少なくとも1隻の船の進行方向、少なくとも1隻の船の速度、少なくとも1隻の船のAISデータ相関、少なくとも1隻の船の画像チップ、少なくとも1隻の船の関心船舶(VOI)分類のうちの少なくとも1つを含む、請求項1に記載のシステム。
【請求項３】
後行地球観測衛星の前記セットが、前記第2の地球観測衛星の後ろでそれぞれ順に後を追うN機の地球観測衛星をさらに含み、Nが、任意の正の整数であり、前記N機の地球観測衛星の各々が、それぞれのセンサおよびそれぞれの撮像スワス幅を有し、前記N機の地球観測衛星の各々が、前記ミッション計画システムによって前記ISL中継レイヤに送信されたN個のタスキングコマンドからのそれぞれのタスキングコマンドを受信し、前記それぞれのタスキングコマンドに基づいてそれぞれのセンサデータを収集し、前記それぞれのセンサデータを前記ISL中継レイヤに送信するように構成される、請求項1に記載のシステム。
【請求項４】
前記第2のタスキングコマンドが、前記第1のセンサデータに基づいて変更される、請求項3に記載のシステム。
【請求項５】
前記ISL中継レイヤが、前記第1のセンサデータが収集されて前記ISL中継レイヤに送信される前に、前記ミッション計画システムから前記N個のそれぞれのタスキングコマンドを受信する、請求項3に記載のシステム。
【請求項６】
前記N個のそれぞれのタスキングコマンドの各々が、前記N機の地球観測衛星の各々が後を追う地球観測衛星からのデータに基づいて変更される、請求項5に記載のシステム。
【請求項７】
前記地上セグメントが、前記複数の地球観測衛星のいずれかの動作を制御し、維持するように構成された少なくとも1つの宇宙機制御システムをさらに含む、請求項1に記載のシステム。
【請求項８】
前記地上セグメントが、少なくとも1つの地上端末から画像データを受信し、前記画像データを、生成物に加工するための生データに再構築するように構成された少なくとも1つのデータチェーンサブシステムをさらに含む、請求項1に記載のシステム。
【請求項９】
前記第1のセンサデータおよび前記第2のセンサデータの少なくとも一方が、前記地上セグメントの地上端末によって処理されるために、前記複数の中継衛星を介して前記地上端末に送信される、請求項1に記載のシステム。
【請求項１０】
前記第2の地球観測衛星が、前記第1の地球観測衛星より小さいスワス幅およびより高い分解能を有する、請求項1に記載のシステム。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
以下は、概して、地球観測および衛星撮像に関し、より詳細には、複数の衛星を使用する衛星ベースの観測および監視に関する。
続きを表示（約 2,700 文字）【背景技術】
【０００２】
衛星は、今日広く使用されている大量のリモートセンシング画像を提供する。衛星は、それらを地表のリモートセンシングに特に有用にする数個の特有の特性を有する。衛星撮像が使用される1つの特定の領域は、地球観測である。土地のインテリジェンスおよび変化の検出、資産およびインフラストラクチャの監視、地表の変形の監視、油汚染の監視、洪水および地震の監視を含む人道支援および災害救援(HADR)、農業の監視、ならびに林業の監視を含む地球観測における様々な問題は、衛星撮像から恩恵を受ける場合がある。送信を行わないダークシップ(dark ship)を検出し、違法な漁業活動を特定する能力を含む船舶検出も、衛星画像を使用して達成され得る。しかし、衛星は、概して、大きな撮像スワス(swath)幅かまたは高い分解能を持つが、両方は持たない。したがって、たとえば、広い関心領域(AOI: Area of Interest)内で多くの船舶を検出し、かつそれらの船舶の高品質画像を適時収集することは困難である。衛星ベースの撮像の需要が高まるにつれ、既存のシステムおよび方法に優る改善を提供する場合がある新しいシステムおよび方法が望まれている。
【０００３】
現在、地球観測(EO)衛星は、地上局の上空を通過するときにのみ、指令を受けるまたはデータをダウンリンクすることができる。地上局のネットワークは成長し続けているが、ユーザは、衛星が地上アンテナの通信コーン(communication cone)内に現れるまでの衛星の「飛行時間」を考慮しなければならない。特に、地上局がない海の真ん中のような領域では、通信が不通である長い期間が存在する。これは、多くの場合、タスキング、収集、処理、利用、および配布(TCPED: tasking, collection, processing, exploitation and dissemination)のインテリジェンスサイクルに長いレイテンシをもたらし得る。異なるモダリティを使用する衛星は、通常、同じ地上軌跡をたどらず、したがって、緊密に連携して一緒に働くことはできない。さらに、異なるモダリティの衛星の特有の収集特性は、単一の情報収集システムとして一緒に働くことはめったにない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
PCT/CA2021/051298
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
したがって、既存のシステムおよび方法の欠点の少なくとも一部を克服する、海上監視または船検出などの用途において大きな撮像スワス幅と高い分解能との両方を実現するための、衛星ベースの観測および監視のための改善されたシステムおよび方法が必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本明細書において提供されるのは、強化された海上の船検出のためのシステムであって、指令デバイスから船検出の指令を受信し、前記指令に基づいてタスキングコマンドのセットを生成するように構成されたミッション計画システムを含む地上セグメントであって、各タスキングコマンドが、衛星によるデータ収集のための座標のセットを含む、地上セグメントと、地球軌道上の複数の中継衛星を含む衛星間リンク(ISL: intersatellite link)中継レイヤであって、ミッション計画サブシステムからタスキングコマンドのセットを受信するように構成された、ISL中継レイヤと、重なり合うアクセス可能スワス(accessible swath)を有する複数の地球観測衛星であって、第1のセンサおよび第1の撮像スワス幅を有する第1の地球観測衛星であって、ISL中継レイヤからタスキングコマンドのセットのうちの、座標の第1のセットを含む第1のタスキングコマンドを受信し、座標の第1のセットにおいて第1のセンサデータを収集し、第1のセンサデータをISL中継レイヤに送信するように構成された、第1の地球観測衛星、少なくとも第2の地球観測衛星を含む後行地球観測衛星のセットであって、第2の地球観測衛星が、第2のセンサおよび第2の撮像スワス幅を有し、第2の地球観測衛星が、第1の地球観測衛星と同じ地上軌跡上で第1の地球観測衛星の後ろで後を追い、第2の地球観測衛星が、ISL中継レイヤから座標の第2のセットを含む第2のタスキングコマンドを受信し、座標の第2のセットにおいて第2のセンサデータを収集し、第2のセンサデータをISL中継レイヤに送信するように構成され、座標の第2のセットが、第1のセンサデータに基づいてよい、後行地球観測衛星のセットを含む、複数の地球観測衛星と、ISL中継レイヤから第1のセンサデータおよび第2のセンサデータを含む船検出データを受信するための受信システムであって、船検出データが、少なくとも1つの船舶検出レポートを生成するために処理されてよい、受信システムとを含む、システムである可能性がある。
【０００７】
船舶検出レポートは、少なくとも1隻の船の位置、少なくとも1隻の船の推定サイズ、少なくとも1隻の船の進行方向、少なくとも1隻の船の速度、少なくとも1隻の船のAISデータ相関、少なくとも1隻の船の画像チップ(image chip)、少なくとも1隻の船の関心船舶(VOI: vessel of interest)分類のうちの少なくとも1つを含んでよい。
【０００８】
後行地球観測衛星のセットは、第2の地球観測衛星の後ろでそれぞれ順に後を追うN機の地球観測衛星をさらに含み、Nは、任意の正の整数であってよく、N機の地球観測衛星の各々は、それぞれのセンサおよびそれぞれの撮像スワス幅を有し、N機の地球観測衛星の各々は、ミッション計画システムによってISL中継レイヤに送信されたN個のタスキングコマンドからのそれぞれのタスキングコマンドを受信し、それぞれのタスキングコマンドに基づいてそれぞれのセンサデータを収集し、それぞれのセンサデータをISL中継レイヤに送信するように構成されてよい。
【０００９】
第2のタスキングコマンドは、第1のセンサデータに基づいて変更されてよい。
【００１０】
ISL中継レイヤは、第1のセンサデータが収集され、ISL中継レイヤに送信されてよい前に、ミッション計画システムからN個のそれぞれのタスキングコマンドを受信してよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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