发明创造名称：一种卫星观测资源跨域协调调度方法
外观设计名称：
决定号：181111
决定日：2019-06-18
委内编号：1F275907
优先权日：
申请（专利）号：201510944803.7
申请日：2015-12-17
复审请求人：中国人民解放军63921部队 中国电子科技集团公司第五十四研究所
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：行朝霞
合议组组长：李萍
参审员：冯骥
国际分类号：H04B7/185(2006.01)
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点
：如果一项权利要求的技术方案与作为最接近的现有技术的对比文件相比存在区别特征，其中部分区别特征被其他对比文件公开，但另一部分区别特征既未被其他对比文件公开，也没有证据表明其是本领域的公知常识，本领域技术人员也无法从上述对比文件和本领域公知常识中获得应用该另一部分区别特征的启示，而且采用该另一部分区别特征使该权利要求的技术方案具有有益的技术效果，则该权利要求相对于该对比文件和其他对比文件以及本领域公知常识的结合具备创造性。
全文：
本复审请求涉及申请号为201510944803.7，名称为“一种卫星观测资源跨域协调调度方法”的发明专利申请（下称“本申请”）。本申请的申请人为中国电子科技集团公司第五十四研究所，中国人民解放军63921部队，申请日为2015年12月17日，公开日为2016年05月25日。
经实质审查，国家知识产权局实质审查部门于2018年11月30日发出驳回决定，以本申请不具备专利法第22条第3款规定的创造性为由驳回了本申请。驳回决定所依据的文本为：申请日2015年12月17日提交的权利要求第1-2项，说明书第1-6页，说明书附图第1页，以及说明书摘要和摘要附图。驳回决定引用了两篇对比文件，即对比文件1：CN104467945A，公开日为2015年03月25日；对比文件2：CN103679352A，公开日为2014年03月26日。具体的驳回理由是：权利要求1-2相对于对比文件1结合对比文件2以及本领域公知常识不具备专利法第22条第3款规定的创造性。驳回决定所针对的权利要求书的内容如下：
“1. 一种卫星观测资源跨域协调调度方法，其特征在于包括以下步骤:
(1)知识库构建：利用卫星资源管理模块，预先建立跨域卫星及其平台载荷的属性和使用约束信息知识库，此知识库被称作卫星信息知识库，提供对该知识库的维护与管理能力；
(2)业务调度模块调度需求管理与交换模块采集待处理的原始用户需求，利用自然语言处理技术对原始用户需求进行分析，抽取包括观测时间、观测地理范围和传感器性能的关键信息，当多个原始用户需求在时间、空间、传感器参数上相同或者存在相似性时，将多个原始用户需求归并成为一个需求；然后，根据卫星信息知识库中的各域卫星及其平台载荷的能力和属性信息，为每一个归并后的需求确定能够满足观测需求的卫星列表；
(3)基于卫星信息知识库中的有关各域卫星及其平台载荷的使用规则和约束，业务调度模块调度观测需求分析模块对归并后的需求开展各域卫星轨道计算和各域卫星访问计算分析，得到各域卫星对归并后用户需求的覆盖情况，根据各域卫星对归并后用户需求的覆盖情况将归并后用户需求指定给具体域的观测卫星；
(4)业务调度模块调度需求管理与交换模块将归并后用户需求提交给具体域的观测卫星的信息系统，该信息系统控制所属的观测卫星开展对地观测，得到对地观测结果；
(5)业务调度模块调度数据管理与交换模块接收卫星所在域的信息系统反馈回来的工作进度信息和对地观测结果；
(6)业务调度模块调度数据管理与交换模块根据归并后需求与原始用户需求之间的对应关系将对地观测结果交付给的用户。
2. 根据权利要求1所述的一种卫星观测资源跨域协调调度方法，其特征在于：在步骤(6)之后还包括以下步骤:将工作进度信息由业务调度模块显示在人机交互界面上，使系统操作人员及时了解用户需求处理状态，对地观测数据由数据管理与交换模块进行数据格式转换，转换为用户要求的数据格式，并保存到数据库中，同时将与观测数据相对应的元数据存储在遥感数据产品目录，供用户进行浏览。”
申请人（下称“复审请求人”）对上述驳回决定不服，于2019年03月11日向专利局复审和无效审理部提出了复审请求，并于2019年03月20日对上述复审请求进行了补正，重新提交了复审请求书，没有修改申请文件。复审请求人认为：1）本申请主要解决跨域的卫星资源共享共用问题，跨域卫星资源的属性描述和使用约束描述信息存在差异，为了解决异构卫星资源的统一描述问题，本申请特别采用了构建知识库的方法，针对多领域用户需求特点，形成对跨域卫星及其平台载荷属性和使用约束信息的完整、统一描述。为了解决用户需求以及与需求对应的卫星遥感数据的跨域交换问题，本申请特别设计了需求管理与交换模块和数据管理和交换模块，分别负责用户需求和卫星遥感数据的跨域交换。为了提高卫星资源的利用效率问题，本申请利用不同用户提交的需求存在相同或者相似情况这一特点，设计了需求融合归并功能，将相同或者相似的用户需求归并为一个。与遥感卫星应用不同，对比文件1不涉及跨域共享资源问题，对比文件1中的多个卫星（分布式卫星）在地面站的控制下建立对应的通信链路，实现不同用户之间的通信服务。对比文件1没有本申请所描述的服务于跨域的需求管理与交换能力和数据管理和交换能力，以及需求融合能力。对比文件1描述对象为通信卫星，通信行为最少涉及2方，对比文件1中用户1和用户4之间为通信的双方，用户2和用户3之间为通信的双方，不存在需求归并的问题。2）对比文件2描述了单颗卫星条件下根据用户需求，实现对地观测的过程，虽然与本申请所实现内容看着相似，却有着本质不同，本申请以跨域多卫星资源共享共用为目的，这与单星情况有很大不同。且与对比文件2中基于时间和空间信息对采集单进行冗余消解不同，本申请在进行需求融合归并时，不仅考虑时间和空间信息，还考虑了传感器参数信息。
经形式审查合格，专利局复审和无效审理部于2019年03月27日依法受理了该复审请求，并将其转送至实质审查部门进行前置审查。
实质审查部门在前置审查意见书中认为：对比文件1公开了星群网络由跨域卫星组成，并且将业务类型、速率需求、实时性和优先级等属性相同的用户1与用户4、用户3与用户2的通信业务需求归并成为一个需求。同时，在对比文件2公开了用户提交的访问需求单内部数据包括传感器要求，以及卫星任务规划模块将采集任务单中的观测区域按照卫星成像能力进行分解成单个“元任务”的基础上，本领域技术人员可以想到在根据用户的需求分配卫星时，需满足用户提交的传感器要求。因而坚持驳回决定。
随后，专利局复审和无效审理部成立合议组对本案进行审理。
在上述程序的基础上，合议组认为本案事实已经清楚，可以作出复审请求审查决定。
二、决定的理由
审查文本的认定
复审请求人在提出复审请求时未修改申请文件，本复审请求审查决定依据的文本与驳回决定依据的文本相同，即：申请日2015年12月17日提交的权利要求第1-2项，说明书第1-6页，说明书附图第1页，以及说明书摘要和摘要附图。
关于专利法第22条第3款
专利法第22条第3款规定：创造性，是指与现有技术相比，该发明具有突出的实质性特点和显著的进步，该实用新型具有实质性特点和进步。
本复审请求审查决定所引用的对比文件与驳回决定所引用的对比文件相同，即：
对比文件1：CN104467945A，公开日为2015年03月25日；
对比文件2：CN103679352A，公开日为2014年03月26日。
（1）独立权利要求1请求保护一种卫星观测资源跨域协调调度方法。对比文件1涉及一种基于虚拟总线的分布式星群网络资源管理方法，并具体公开了以下内容（参见对比文件1说明书第[0030]-[0054]段，附图1-4）：如图2所示的实施例，包含8个卫星、2个卫星地面站和4个用户的分布式星群网络，其中卫星1、卫星2和卫星3组成分布式星群1，卫星5、卫星6、卫星7和卫星8组成分布式星群2。图3给出了图2分布式星群网络所对应的架构的逻辑示意图，图2的每个卫星逻辑上均可等效为一系列卫星资源组合的资源服务节点，图2中的每个卫星地面站逻辑上包含1个资源注册服务中心和1个资源管理单元。初始化星群网络中的用户节点、资源服务节点、资源注册服务中心和资源管理单元，由星群网络地面管理站按规则制定资源注册服务中心。4个用户的通信业务需求如表1所示。用户1与用户4的业务类型是高清远程医疗视频，速率需求是20Mbps，实时性高，优先级高；用户3与用户2的业务类型是互联网，速率需求是2Mbps，实时性和优先级低（相当于权利要求1中的采集待处理的原始用户需求）。各资源服务节点初始化后，采用如图4中(a)所示的基于IP的资源管理协议格式，通过虚拟总线向资源注册服务中心（相当于权利要求1中的卫星资源管理模块）注册可用的资源信息，汇集形成的资源池如表2所示。资源注册服务中心1与资源注册服务中心2均维护上述表2。表2中包括8个资源服务节点的信息（相当于权利要求1中的知识库构建：利用卫星资源管理模块，预先建立各卫星及其平台载荷的属性和使用约束信息知识库，此知识库被称作卫星信息知识库，提供对该知识库的维护与管理能力）。用户1和用户3通过信令信道接入星群网络，发起资源分配申请，采用分布式资源分配算法，资源管理单元1接收到用户申请后，以满足带宽前提下最小化时延为用户1的约束条件分配资源；资源管理单元2接收到用户申请后，以最大带宽效率为用户3的约束条件分配资源。表3和表4所示分别为给用户1和用户3分配的资源列表，其中表3和表4包括多个卫星资源，如节点ID、带宽、波束、功率等。表3中分配的节点ID为3-5共3个资源服务节点，表4中分配的节点ID为2-6共4个资源服务节点（相当于权利要求1中的根据各卫星及其平台载荷的能力和属性信息，为每一个需求确定能够满足其需求的卫星列表）。资源管理单元1和资源管理单元2分别将所分配的策略通过信令信道发送至用户节点，通过虚拟总线发送至所有资源服务节点和其他资源管理单元。用户节点根据接收到的策略，切换至所分配的资源上发起通信。资源服务节点根据接收到的分配策略分配资源。各资源管理单元根据接收到的其他管理单元所分配的策略，更新资源池中资源状态。用户通信结束后，按资源全释放的策略释放资源。资源注册服务中心接收到该帧后更新资源状态。当有新资源服务节点加入星群网络时，通过虚拟总线向资源注册服务中心注册新的可用资源信息。
权利要求1的技术方案与对比文件1所公开的内容相比，其区别特征在于：权利要求1涉及卫星观测资源的跨域协调调度；业务调度模块调度需求管理与交换模块利用自然语言处理技术对原始用户需求进行分析，抽取包括观测时间、观测地理范围和传感器性能的关键信息，当多个原始用户需求在时间、空间、传感器参数上相同或者存在相似性时，将多个原始用户需求归并成为一个需求；然后，根据卫星信息知识库中的各域卫星及其平台载荷的能力和属性信息，为每一个归并后的需求确定能够满足观测需求的卫星列表；业务调度模块调度观测需求分析模块对归并后的需求开展各域卫星轨道计算和各域卫星访问计算分析，得到各域卫星对归并后用户需求的覆盖情况，根据各域卫星对归并后用户需求的覆盖情况将归并后用户需求指定给具体域的观测卫星；业务调度模块调度数据管理与交换模块接收卫星所在域的信息系统反馈回来的工作进度信息和对地观测结果；业务调度模块调度需求管理与交换模块将归并后用户需求提交给具体域的观测卫星的信息系统，该信息系统控制所属的观测卫星开展对地观测，得到对地观测结果；业务调度模块调度数据管理与交换模块根据归并后需求与原始用户需求之间的对应关系将对地观测结果交付给的用户。
基于上述区别特征，权利要求1的技术方案所要解决的技术问题是：如何满足用户对不同域卫星观测资源的需求。且上述区别特征是相互配合的有机整体，是本申请解决其所要解决的技术问题的关键所在。
对于上述区别特征，首先，权利要求1与对比文件1所要解决的技术问题不同：对比文件1要解决的技术问题是如何实现分布式星群网络资源的整体优化利用以满足用户不同业务类型的通信需求，不同于本申请权利要求1要解决的技术问题，即如何满足用户对不同域卫星观测资源的需求。正是因为对比文件1与权利要求1要解决的技术问题不同，即对比文件1不涉及对不同域卫星观测资源的需求，因此对比文件1中并不涉及通过业务调度模块调度需求管理与交换模块、观测需求分析模块和数据管理与交换模块，也不会执行权利要求1中的：归并用户需求，对各域卫星轨道计算和各域卫星访问计算分析，根据归并后用户需求的覆盖情况将归并后用户需求指定给具体域的观测卫星；将归并后用户需求提交给具体域的观测卫星的信息系统，开展对地观测并得到观测结果；将接收的工作进度信息和对地观测结果交付给用户。所以，权利要求1与对比文件1的技术手段不同。即：对比文件1中是基于用户建立通信链路的需求，为用户分配满足用户通信需求的资源组合，使用户在所分配的资源上发起通信。而权利要求1中是基于用户对不同域卫星观测的需求，通过业务调度模块调度需求管理与交换模块、观测需求分析模块和数据管理与交换模块，执行：采集、分析和归并用户需求，确定能够满足观测需求的卫星列表；对各域卫星轨道计算和各域卫星访问计算分析，根据归并后用户需求的覆盖情况将归并后用户需求指定给具体域的观测卫星；将归并后用户需求提交给具体域的观测卫星的信息系统，开展对地观测并得到观测结果；将接收的工作进度信息和对地观测结果交付给用户。由此可见，对比文件1与权利要求1二者所要解决的技术问题和技术方案都不相同，因此，该对比文件1没有给出得到上述区别特征的技术启示。
对比文件2公开一种基于协商对策冲突消解的卫星需求处理系统（参见对比文件2说明书第[0034]-[0094]段），其中涉及：客户端采集模块设计为BS结构或者CS结构，包括卫星和遥感器资源选择、时间选择、区域选择、结果展示、提交任务等元素，用户可以通过人机交互界面选择相应参数，客户端采集模块根据用户的选择，利用卫星最新轨道根数确定卫星的初步访问轨迹，即可以采用HPOP轨道预报算法完成卫星过境时间计算，卫星观测覆盖时间计算，卫星进出地球阴影区时刻，卫星的星下点轨迹和卫星传感器的扫描覆盖区等预报（相当于权利要求1中的开展卫星轨道计算和卫星访问计算分析，得到卫星用户需求的覆盖情况）；并输出给用户，用户根据卫星的初步访问轨迹向采集单归档模块提交访问需求单。采集单归档模块对接收的所有的访问需求单进行合法性检查，将合法访问需求单按照优先级排序并存储归档。采集单处理模块按照优先级顺序从已归档的访问需求单中提取采集单信息，将采集单信息中时间信息和空间信息进行冗余消解，生成采集任务单并发送至卫星任务规划模块。如表2中所示，采集任务单内部数据包括对传感器的性能要求。另外，还涉及将空间重叠及时间重叠采集单按照约定的任务冲突消解算法进行计算，删除重复冗余的采集单（相当于权利要求1中的对原始用户需求进行分析，抽取包括观测时间、观测地理范围和传感器性能的关键信息，当多个原始用户需求在时间、空间上相同或者存在相似性时，将多个原始用户需求归并成为一个需求）。卫星任务规划模块将采集任务单中的观测区域按照卫星成像能力进行分解成单个“元任务”。指令生成模块将卫星观测单生成遥控指令，建立卫星正向指令模板库和指令模板规则序列库，根据卫星观测单，调用卫星正向指令模板库和指令模板规则序列库，生成完整的卫星可执行的指令序列块；将符合约束条件的指令序列块存储，上注至卫星（相当于权利要求1中的将归并后用户需求提交给观测卫星）。采集单反馈模块根据获取的卫星观测单对应的数据信息确定卫星观测单的处理状态及完成情况，并反馈至用户（相当于权利要求1中的将对地观测结果交付给的用户）。由此可见，对比文件2也涉及基于用户对地卫星的观测需求，开展卫星轨道计算和卫星访问计算分析，得到卫星用户需求的覆盖情况，当多个原始用户需求在时间、空间上相同或者存在相似性时，将多个原始用户需求归并成为一个需求，将归并后用户需求提交给观测卫星，以及将对地观测结果交付给的用户。但是对比文件2要解决的技术问题是对用户的卫星需求进行处理，以提高任务冲突消解效率。因此，对比文件2不涉及卫星观测资源的跨域协调调度，不需要解决本申请中卫星观测数据的跨域交换问题，即对比文件2中没有公开对卫星观测资源的跨域协调调度。虽然对比文件2中也涉及对原始用户需求进行分析，将多个原始用户需求归并成为一个需求。但是对比文件2对原始需求进行归并时没有考虑传感器参数信息，且对原始用户需求进行归并的目的不同于本申请：对比文件2是为了删除重复冗余的采集单，而本申请是为了提高卫星资源的利用效率。对比文件2虽然也涉及开展卫星轨道计算和卫星访问计算分析，得到卫星用户需求的覆盖情况,但是对比文件2计算分析卫星覆盖情况是用于使用户根据卫星的初步访问轨迹向采集单归档模块提交访问需求单，并不是本申请中为每一个归并后的需求确定能够满足观测需求的卫星列表，再根据各域卫星对归并后用户需求的覆盖情况将归并后用户需求指定给具体域的观测卫星。且对比文件2也没有公开：业务调度模块调度数据管理与交换模块接收卫星所在域的信息系统反馈回来的工作进度信息和对地观测结果；业务调度模块调度需求管理与交换模块将归并后用户需求提交给具体域的观测卫星的信息系统，该信息系统控制所属的观测卫星开展对地观测，得到对地观测结果；业务调度模块调度数据管理与交换模块根据归并后需求与原始用户需求之间的对应关系将对地观测结果交付给的用户。同时也没有证据表明上述区别特征是本领域公知常识，且由于使用上述区别特征，权利要求1的技术方案具有如下有益效果：实现卫星观测资源在各域用户之间共享，以满足广大用户的观测数据需求。
综上，权利要求1的技术方案相对于对比文件1、对比文件2和本领域公知常识的结合均具有突出的实质性特点和显著的进步，具备专利法第22条第3款规定的创造性。
（2）由于独立权利要求1具备创造性，其从属权利要求2也具备专利法第22条第3款规定的创造性。
三、决定
撤销国家知识产权局于2018年11 月30日对本申请作出的驳回决定。由国家知识产权局实质审查部门以下述文本为基础继续进行审批程序：
复审请求人于申请日2015年12月17日提交的权利要求第1-2项，说明书第1-6页，说明书附图第1页，以及说明书摘要和摘要附图。
如对本复审请求审查决定不服,根据专利法第41条第2款的规定，复审请求人自收到本决定之日起三个月内可以向北京知识产权法院起诉。
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