【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及時空數據建模，特別涉及一種空間目標對象建模方法及系統，以適用于太空目標對象的態勢感知。
技術介紹
1、隨著太空技術的發展，空間目標態勢感知作為掌握空間信息優勢的基本手段，得到高度重視。與地面目標相比，空間目標時空特性明顯、個體特征突出，針對空間目標的建模、態勢分析、認知表達與應用亟待研究。完善的模型是數據組織、管理、表達和應用的前提，當前與空間目標態勢相關的計算模型較多，而基于本體抽象的時空模型構建研究相對較少且不深入。為此，如何能夠從本體語義描述出發來構建可視化、全方位認知的空間目標時空行為一體化模型是當前空間目標態勢感知亟待解決的技術問題。
技術實現思路
1、為此，本專利技術提供一種空間目標對象建模方法及系統，能夠從態勢時空發展維度建立空間目標對象總體態勢在時間、空間、屬性上的分布特征，為空間目標實時性驅動、可視化表達、全方位認知和精準化分析奠定基礎。
2、按照本專利技術所提供的設計方案，一方面，提供一種空間目標對象建模方法，包含：
3、確定模型構建參數及待建模的三維空間，并根據模型構建參數構建三維空間初始時空對象模型，其中，所述三維空間中包括至少一個空間實體，所述模型構建參數包括屬性信息、星歷軌道、姿態參數、實體模型和行為動作；
4、基于預設語義描述框架獲取三維空間中目標時空對象數據，其中，預設語義描述框架包括：時空基準語義描述、時空位置語義描述、姿態參數語義描述、形態材質語義描述、狀態信息語義描述、屬性信息語義描述、內外關系
5、將目標時空對象數據匹配到初始時空對象模型對應參數并進行數據填充，得到最終的時空對象模型。
6、作為本專利技術空間目標對象建模方法，進一步地，所述屬性信息包括：與空間實體生命周期相同的靜態屬性信息和/或由多個不可切分屬性片段組成的動態屬性信息，其中，動態屬性信息由屬性片段周期及屬性片段周期內的固定屬性值表示。
7、作為本專利技術空間目標對象建模方法，進一步地，所述星歷軌道由多個星歷段組成，且每個星歷段包括用于表示星歷段時間生命的生命周期、用于表示軌道計算空間基準的坐標系統、和由軌道枚舉類型和軌道參數組成的軌道信息。
8、作為本專利技術空間目標對象建模方法，進一步地，所述姿態參數由一個或多個姿態段組成，且每個姿態段包括用于表示姿態星歷段時間生命線的姿態生命周、基準空間坐標系和具體姿態變化數據，其中，具體姿態變化數據由姿態變化枚舉類型和姿態參數表示類型組成。
9、作為本專利技術空間目標對象建模方法，進一步地，所述實體模型由實體組件嵌套組成，其中，實體父子組件通過組件父節點標識建立父子組件節點在行為動作上的關聯，在組件節點上記錄組件材質特性，并通過幾何變量存儲實體組件姿態、形態及約束。
10、作為本專利技術空間目標對象建模方法，進一步地，所述行為動作由一系列行為片段構成，每個行為片段包括行為動作標識、行為動作類型、行為動作作用對象、行為動作觸發條件、行為動作參數和行為動作計算模型，其中，行為動作類型包括屬性行為類型、星歷行為類型、姿態行為類型和模型行為類型。
11、作為本專利技術空間目標對象建模方法，進一步地，基于模型構建參數構建三維空間初始時空對象模型，包含：
12、基于模型構建參數并利用統一建模語言將空間實體對象形式化表示為：spaceobj＝{oid,[property],trajectory,attitude,entitymodel,[behavior]}，依據形式化表示并利用數字化手段將空間實體對象映射到數字空間，并獲取時空實體對象模型，以依據空間目標實時數據更新模型中空間目標對象數據內容，其中，spaceobj為空間目標時空實體對象，[]代表可為空的參數；oid為目標對象唯一標識，利用該標識表示不同對象之間、對象內部要素之間記錄關聯和行為的索引；property代表屬性信息；trajectory代表星歷軌道；attitude代表姿態參數；entitymodel代表實體模型；behavior代表空間時空實體對象的行為動作。
13、再一方面，本專利技術還提供一種空間目標對象建模系統，包含：模型初始化模塊、數據獲取模塊和數據填充模塊，其中，
14、模型初始化模塊，用于確定模型構建參數及待建模的三維空間，并根據模型構建參數構建三維空間初始時空對象模型，其中，所述三維空間中包括至少一個空間實體，所述模型構建參數包括屬性信息、星歷軌道、姿態參數、實體模型和行為動作；
15、數據獲取模塊，用于基于預設語義描述框架獲取三維空間中目標時空對象數據，其中，預設語義描述框架包括：時空基準語義描述、時空位置語義描述、姿態參數語義描述、形態材質語義描述、狀態信息語義描述、屬性信息語義描述、內外關系語義描述和行為能力語義描述；
16、數據填充模塊，用于將目標時空對象數據匹配到初始時空對象模型對應參數并進行數據填充，得到最終的時空對象模型。
17、本專利技術的有益效果：
18、本專利技術首先確定待建模的三維空間，其中，所述三維空間中包括至少一個空間實體；接著依據預設語義描述規則獲取三維空間中空間實體的對象語義描述，所述對象語義描述包括：屬性信息、星歷軌道、姿態參數、實體模型和行為動作；然后依據對象語義描述提取空間實體個體特征，以基于個體特征并利用數字化手段構建時空實體對象模型，所述空間實體個體特征包括：空間實體時空變化特征、粒度大小特征、實體三態特征及體系關聯特征。利用上述技術方案，在明確空間目標范疇及分類、時空基準及轉換的基礎上提取空間目標的個體特征和總體態勢，基于空間實體語義描述和個體特征初步確定空間目標時空對象模型，以實現一體化的時空模型構建，解決現有空間目標建模技術中存在的建模精度不足的問題，提高空間目標建模精度，便于將空間目標時空實體裝入數字太空世界，生成空間目標時空對象，以及時有效解決空間態勢感知中空間目標時空對象數據更新問題，具有較好的應用前景。
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1.一種空間目標對象建模方法，其特征在于，包含：
2.根據權利要求1所述的空間目標對象建模方法，其特征在于，所述屬性信息包括：與空間實體生命周期相同的靜態屬性信息和/或由多個不可切分屬性片段組成的動態屬性信息，其中，動態屬性信息由屬性片段周期及屬性片段周期內的固定屬性值表示。
3.根據權利要求1所述的空間目標對象建模方法，其特征在于，所述星歷軌道由多個星歷段組成，且每個星歷段包括用于表示星歷段時間生命的生命周期、用于表示軌道計算空間基準的坐標系統、和由軌道枚舉類型和軌道參數組成的軌道信息。
4.根據權利要求1所述的空間目標對象建模方法，其特征在于，所述姿態參數由一個或多個姿態段組成，且每個姿態段包括用于表示姿態星歷段時間生命線的姿態生命周、基準空間坐標系和具體姿態變化數據，其中，具體姿態變化數據由姿態變化枚舉類型和姿態參數表示類型組成。
5.根據權利要求1所述的空間目標對象建模方法，其特征在于，所述實體模型由實體組件嵌套組成，其中，實體父子組件通過組件父節點標識建立父子組件節點在行為動作上的關聯，在組件節點上記錄組件材質特性，并通過
6.根據權利要求1所述的空間目標對象建模方法，其特征在于，所述行為動作由一系列行為片段構成，每個行為片段包括行為動作標識、行為動作類型、行為動作作用對象、行為動作觸發條件、行為動作參數和行為動作計算模型，其中，行為動作類型包括屬性行為類型、星歷行為類型、姿態行為類型和模型行為類型。
7.根據權利要求1所述的空間目標對象建模方法，其特征在于，根據模型構建參數構建三維空間初始時空對象模型，包含：
8.一種空間目標對象建模系統，其特征在于，包含：模型初始化模塊、數據獲取模塊和數據填充模塊，其中，
9.一種電子設備，其特征在于，包括：
10.一種計算機可讀存儲介質，其特征在于，所述計算機可讀存儲介質中存儲有計算機程序，當計算機程序被執行時，能夠實現如權利要求1～7任一項所述的方法。
...【技術特征摘要】
1.一種空間目標對象建模方法，其特征在于，包含：
2.根據權利要求1所述的空間目標對象建模方法，其特征在于，所述屬性信息包括：與空間實體生命周期相同的靜態屬性信息和/或由多個不可切分屬性片段組成的動態屬性信息，其中，動態屬性信息由屬性片段周期及屬性片段周期內的固定屬性值表示。
3.根據權利要求1所述的空間目標對象建模方法，其特征在于，所述星歷軌道由多個星歷段組成，且每個星歷段包括用于表示星歷段時間生命的生命周期、用于表示軌道計算空間基準的坐標系統、和由軌道枚舉類型和軌道參數組成的軌道信息。
4.根據權利要求1所述的空間目標對象建模方法，其特征在于，所述姿態參數由一個或多個姿態段組成，且每個姿態段包括用于表示姿態星歷段時間生命線的姿態生命周、基準空間坐標系和具體姿態變化數據，其中，具體姿態變化數據由姿態變化枚舉類型和姿態參數表示類型組成。
5.根據權利要求1所述的空間目標對象建模方法，其特征在于，所述實體模型由實體組件嵌套組成，其...
【專利技術屬性】
技術研發人員：呂亮，藍朝楨，周楊，施群山，盧萬杰，胡校飛，趙英豪，張國平，
申請(專利權)人：中國人民解放軍網絡空間部隊信息工程大學，
類型：發明
國別省市：
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