ICS33.200 V80 中华人民共和国国家标准 GB/T31011—2014 遥感卫星原始数据记录与交换格式 Remotesensingsatelliterawdatarecordandinterchangeformat 2014-09-03发布 2015-02-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会发布目 次 前言 Ⅲ ………………………………………………………………………………………………………… 引言 Ⅳ ………………………………………………………………………………………………………… 1 范围 1 ……………………………………………………………………………………………………… 2 术语和定义 1 ……………………………………………………………………………………………… 3 缩略语 2 …………………………………………………………………………………………………… 4 基本要求 2 ………………………………………………………………………………………………… 5 详细说明 2 ………………………………………………………………………………………………… 6 数据文件命名规则 7 ……………………………………………………………………………………… 附录A(资料性附录) 卫星数据格式样例 9 ……………………………………………………………… 附录B(资料性附录) 卫星数据文件名样例 11 …………………………………………………………… 参考文献 13 …………………………………………………………………………………………………… ⅠGB/T31011—2014 前 言 本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 本标准由中国科学院提出。 本标准由全国遥感技术标准化技术委员会(SAC/TC327)归口。 本标准起草单位:中国科学院遥感与数字地球研究所。 本标准主要起草人:杨仁忠、刘建波、张洪群、石璐、陈勃、唐梦辉、韦宏卫、林波涛、马利春。 ⅢGB/T31011—2014 引 言 近年来,我国航天遥感卫星与地面应用系统技术得到快速发展,但由于卫星业主不同、设备研制厂 商不同、卫星地面系统需求不同以及引进国外设备不同等多种因素,造成地面系统在对遥感卫星原始数 据记录与交换方面出现很大差异,长此以久将会对我国遥感地面系统技术发展造成影响。 通过研究我国环境与灾害监测预报小卫星等系列卫星和多颗国外系列卫星现有原始数据特点,考 虑到多站接收遥感卫星原始数据文件的管理,与原始数据存档的数据接口,便于格式转换处理,以及有 利于相关的新设备研制等方面技术因素,本标准在保持原遥感卫星下行数据格式不变原则的基础上,针 对数据头信息、辅助信息和数据文件命名等作出明确规定,并对遥感卫星原始数据在数据组织方面进行 了约定,以保证遥感卫星原始数据在记录、交换与处理过程中的一致性。 本标准的前期成果先后对我国CBERS等三颗卫星实现了数据规范化管理,对SPOT等四颗国外 卫星数据实现了向原始数据存档格式的转换处理并得到验证,在遥感卫星地面系统建设和运行中发挥 了作用。 本标准适应我国和部分国外不同系列遥感卫星下行数据获取所需的数据接口,满足多接收站数据 记录、数传与产品处理系统数据接口,以及新设备数据格式规范化等方面需求。 ⅣGB/T31011—2014 遥感卫星原始数据记录与交换格式 1 范围 本标准规定了遥感卫星原始数据记录与交换格式的数据文件的组织结构、数据头信息及辅助信息 相关字段内容,以及文件命名方法,用以规范我国遥感卫星原始数据在记录、交换和处理过程中的一 致性。 本标准适用于遥感卫星下行数据在实时记录、传输和处理环节中实现数据格式标准化管理,并指导 格式数据的形成与格式数据的使用。遥感卫星地面系统集成与设备研制、遥感卫星数据产品标准化管 理以及系统运行与维护等方面可参照使用。 2 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 2.1 遥感卫星下行数据 remotesensingsatellitedownlinkdata 遥感卫星向地面接收站发送的遥感观测数据或测试数据,简称下行数据。 注:该数据具有固定的帧格式,不同系列卫星帧格式各不相同,数据以比特流形式于星地设备之间传输。 2.2 遥感卫星原始数据 remotesensingsatelliterawdata 地面接收站接收到遥感卫星下行数据后,以文件形式所形成的数据,简称原始数据。 注:该数据没有经过任何遥感数据产品级的处理和加工。 2.3 辅助信息 auxiliaryinformation 在遥感卫星数据接收过程中,为后续数据处理所获取的补充信息。 2.4 数据头信息 dataheaderinformation 放置于一轨卫星数据文件起始位置的信息。 注:该信息描述了该轨卫星数据相关的信息,用于交换与处理操作使用。 2.5 帧同步后数据 frameddata 遥感卫星下行数据经过帧同步设备或系统处理,实现了帧同步识别与字节对齐的数据。 注:该数据保持原有卫星下行数据的顺序。 2.6 下行通道 downlinkchannel 遥感卫星向地面接收站发送的遥感观测数据或测试数据所占用的物理通道。 2.7 一轨数据 apathdata 极轨卫星一次过境下发的连续或间断数据。 1GB/T31011—2014 3 缩略语 下列缩略语适用于本文件。 DBA:数据块数量(DataBlockAmount) DBS:数据块尺寸(DataBlockSize) LSI:卫星标识符长度(SatelliteIdentifierLength) LSD:接收站名及设备字段长度(StationandDeviceFieldLength) RDSAC:原始数据起始地址码(RawDataStartAddressCode) 4 基本要求 遥感卫星原始数据文件应符合以下基本要求: a) 满足遥感卫星的多星种、多下行通道和多传感器数据格式接口的需求; b) 数据格式结构简洁、数据区域划分清晰、扩展性强; c) 形成的格式数据保持遥感卫星下行数据的结构,不在卫星原始数据间插入其他信息; d) 指定的数据头信息和辅助信息区可记载与本轨卫星数据及地面系统相关的关键信息,便于长 期保存、查询或向其他卫星存档数据格式的转换; e) 满足多接收站系统进行实时数据记录、传输和处理的需求; f) 不受遥感卫星下行数据码速率的限制; g) 适用于各类计算机操作系统。 5 详细说明 5.1 结构 本标准形成的数据文件由数据头信息、辅助信息和原始数据三个部分组成。数据文件组织结构见 表1。 表1 数据文件组织结构 组成 数据头信息 辅助信息 原始数据 占用空间 (Byte)65536 4194304×RDSAC-65536 DBS×DBA 起止地址 (Byte)0~65535 65536~(4194304×RDSAC-1)4194304×RDSAC~ (4194304×RDSAC+DBS×DBA-1) 卫星数据格式样例参见附录A。 5.2 数据头信息 5.2.1 作用 数据头信息描述了与本次记录数据相关的信息。主要内容包括:格式ID、版本号、接收站名和主要 设备名称、星别、轨道编号、记录数据的起始与终止时间、卫星下行通道总数、数据排列方式、数据块尺寸 编码等。 2GB/T31011—2014 5.2.2 数据类型 描述数据头信息的各字段内容为字符串类型,采用ASCII编码。 5.2.3 存储空间 数据头信息占用存储空间65536字节。 数据头信息中包含用以描述不同方面信息的多个字段,已定义的字段占用空间197字节,其余为备 用空间,可用于填写原始数据获取时间、传感器相关信息等内容,未用的备用空间填充字符0x20(即 ASCII字符“空格”)。 5.2.4 地址分配 数据头信息位于数据文件的开始位置。以字节为单位,其相对地址是从0~65535。 5.2.5 格式 数据头信息区的具体格式规定见表2。 表2 数据头信息格式 序号相对地址 域(字段) 数据类型占用字节 说明 1 0~63 格式ID String 64推荐使用本标准的编号作为格式ID。 填充内容左对齐,剩余空间填充0x20(下同) 264~79 版本号 String 16 如“Ver1.3/06-05”(版本/年月) 380~111接收站名和 主要设备名称String 32本字段填写接收站和主要设备名称, 如“CASCEODEKaShiAnt-01Rcd-01” 4112~127 星别 String 16本字段填写卫星名称,如“CBERS-02B”“HJ- 1A”“Landsat-5” 5128~135 传感器名称 String 8 本字段填写传感器名称,如TM、ASAR、CCD1 6136~141 轨道编号 String 6 轨道号或圈数,取值范围为000001~999999 7142~149记录日期年 String 4 取值范围为4位数的公元纪年,例如,2011 月 String 2 取值范围为01~12 日 String 2 取值范围为01~31 8150~158计划记录 起始时间时 String 2 取值范围为00~23 分 String 2 取值范围为00~59 秒 String 2 取值范围为00~59 毫秒 String 3 取值范围为000~999 9159~167计划记录 终止时间时 String 2 取值范围为00~23 分 String 2 取值范围为00~59 秒 String 2 取值范围为00~59 毫秒 String 3 取值范围为00