Progress and Achievements of Fengyun Meteorological Satellite Program since 2022

Fengyun meteorological satellites have undergone a series of significant developments over the past 50 years.Two generations,four types,and 21 Fengyun satellites have been developed and launched,with 9 currently operational in orbit.The data obtained from Fengyun satellites is employed in a multitude of applications,including weather forecasting,meteorological disaster prevention and reduction,climate change,global environmental monitoring,and space weather.These data products and services are made available to the global community,resulting in tangible social and economic benefits.In 2023,two Fengyun meteorological satellites were successfully launched.This report presents an overview of the two recently launched Fengyun satellites and currently in orbit Fengyun satellites,including an evaluation of their remote sensing instruments since 2022.Additionally,it addresses the subject of Fengyun satellite data archiving,data services,application services,international cooperation,and supporting activities.Furthermore,the development prospects have been outlined.

基于张量分解的卫星遥测缺失数据预测算法

卫星健康状况监测是卫星安全保障的重要基础,而卫星遥测数据又是卫星健康状况分析的唯一数据来源。因此,卫星遥测缺失数据的准确预测是卫星健康分析的重要前瞻性手段。针对极轨卫星多组成系统、多仪器载荷以及多监测指标形成的高维数据特点,该文提出一种基于张量分解的卫星遥测缺失数据预测算法(TFP),以解决当前数据预测方法大多面向低维数据或只能针对特定维度的不足。所提算法将遥测数据中的系统、载荷、指标以及时间等多维因素作为统一的整体进行张量建模,以完整、准确地表达数据的高维特征;其次,通过张量分解计算数据模型的成分特征,通过成分特征可对张量模型进行准确重构,并在重构过程中对缺失数据进行准确预测;最后,提出一种高效的优化算法实现相关的张量计算,并对算法中最优参数设置进行严格的理论推导。实验结果表明,所提算法的预测准确度优于当前大部分预测算法。

基于网络编码的哈希分布式卫星数据存储方法

针对卫星数据应用对地面系统数据访问时效性要求的提高,提出一种基于网络编码的哈希分布式卫星数据存储方法。首先,通过网络编码方法对卫星数据进行分块和编码,然后引入对等哈希分布存储方法对存储设备进行哈希环和值域设置,最后根据对目标位置的哈希计算以确定数据存储和读取位置。仿真结果表明,所提方法可以较好地提高卫星数据的存储和读取效率,满足大批量卫星数据读存的及时性需求。

基于自适应线性模型的环境数据预测算法

针对环境大数据在智慧城市应用中的实时性和准确性问题,提出一种基于自适应线性模型的环境数据预测算法。根据气象数据的实时变化情况对模型进行训练,自适应调整训练窗口大小,并在训练态与预测态之间动态实时切换,使模型具有较强的适应环境的能力。该算法具有较低的时延和较小的计算开销,可以在传感器节点上直接部署,满足数据预测的实时性需求。在真实环境数据集的基础上构建仿真试验,相比固定窗口模型,该算法数据预测误差降低17.4%以上,环境数据采集能耗降低80%以上,平均时延降低超过50%;相比已有的机器学习算法,训练及预测时间降低37%以上。