# Earth 卫星覆盖策略

本文件记录 Earth 卫星图层当前关于 `footprint` 的产品边界、资料依据和已落地实现，目标是避免把 Starlink 这套专用地表覆盖模型误用到其它星座上。

相关上下文：

- [Earth 前端结构](/home/ray/dev/linkong/planet/docs/technical/zh/earth-frontend-context.md)
- [数据采集系统](/home/ray/dev/linkong/planet/docs/technical/zh/backend-collectors.md)
- [backend/app/services/collectors/celestrak.py](/home/ray/dev/linkong/planet/backend/app/services/collectors/celestrak.py)
- [frontend/public/earth/js/satellites.js](/home/ray/dev/linkong/planet/frontend/public/earth/js/satellites.js)

## 当前目标

- 明确哪些非 Starlink 卫星不该显示贴地 footprint
- 明确哪些星座未来可以有独立 footprint，但不能复用 Starlink bowtie / GSO-gap 模型
- 把这条策略沉淀成可执行实现边界，而不是继续散落在视觉参数里

## 本地实际类别

当前 CelesTrak 卫星分组在 [backend/app/services/collectors/celestrak.py](/home/ray/dev/linkong/planet/backend/app/services/collectors/celestrak.py) 中包括：

- `starlink`
- `gps-ops`
- `galileo`
- `glonass`
- `beidou`
- `leo`
- `geo`
- `iridium-next`

其中非 Starlink 类别是：

- `gps-ops`
- `galileo`
- `glonass`
- `beidou`
- `leo`
- `geo`
- `iridium-next`

## 资料结论

### 1. GNSS / RNSS: `gps-ops`, `galileo`, `glonass`, `beidou`

默认不要画局部地表 footprint。

原因：

- 公开资料强调的是 `Earth-pointing`、`Earth coverage`、`continuous global coverage`
- 这类系统的公开语义是全球导航 / 授时覆盖，不是 Starlink 那种面向终端业务的局部 spot footprint

更合适的表示：

- 默认只显示卫星本体和轨道
- 如果后续要强调“服务可达性”，只能做很弱的 global coverage 语义，不应画贴地局部光斑

资料：

- [GPS III EC Antenna Patterns](https://www.navcen.uscg.gov/sites/default/files/pdf/gps/GPS_ZIP/GPS_III_EC_Antenna_Patterns_SVN_74_75_76_77_78.pdf)
- [ESA Galileo satellites](https://www.esa.int/Applications/Satellite_navigation/Galileo/Galileo_satellites)
- [Navipedia Galileo General Introduction](https://gssc.esa.int/navipedia/index.php/Galileo_General_Introduction)
- [BeiDou official overview](https://www.beidou.gov.cn/xt/gfxz/201812/P020190117356387956569.pdf)
- [GPS.gov GNSS overview](https://www.gps.gov/systems/gnss/)

### 2. `iridium-next`

可以有 footprint，但不能复用 Starlink 的单一 bowtie footprint。

原因：

- Iridium NEXT 公开资料强调的是固定多 spot beam 体系
- 公开示例里常见的是 `48 fixed spot beams in 4 tiers`
- 这和 Starlink 当前这套“单星、单主 footprint、带 GSO 缺口”的业务可视化不是同一个问题

更合适的表示：

- 默认：仍然不画 Starlink 式地表 footprint
- 后续如果要做：单独接入 Iridium 多波束适配层
- 在视觉上更接近多束 cluster / 蜂窝 / 分层束，而不是单个 bowtie 光斑

资料：

- [Iridium Satellite Spot Beam Coverage on the US](https://www.mathworks.com/help/phased/ug/iridium-satellite-spot-beam-coverage-on-the-us-1.html)

### 3. `geo`

默认不要画统一 footprint。

原因：

- GEO 通信星公开上可能是 global beam、zone beam、spot beam、steerable spot beam
- 没有 operator / payload / beam contour 元数据时，统一画一个 footprint 很容易错

更合适的表示：

- 默认只显示 GEO belt 和卫星驻点语义
- 只有拿到 beam contour / operator metadata 时才允许画 footprint

资料：

- [ITU Handbook on Satellite](https://www.itu.int/dms_pub/itu-r/opb/hdb/R-HDB-42-2002-PDF-E.pdf)

### 4. `leo`（generic）

默认不要画 footprint。

原因：

- `leo` 组过于混杂，可能同时包含通信、遥感、试验、观测等不同任务
- 没有 mission / payload / antenna pattern 元数据时，无法判断是否存在可视化意义上的服务覆盖面

更合适的表示：

- 默认只显示卫星和轨道
- 后续如果按 operator / mission subtype 细分，再决定是否引入独立 coverage mode

## 产品策略

当前统一策略如下：

- `Starlink`
  - 保留当前专用 `ground_footprint` 逻辑
- `Iridium NEXT`
  - 预留独立适配层
  - 当前不复用 Starlink footprint
- `GPS / Galileo / GLONASS / BeiDou`
  - 不显示贴地 footprint
- `GEO`
  - 无 beam metadata 不显示 footprint
- `generic LEO`
  - 无 mission metadata 不显示 footprint

## 已落地实现

本次实现只做最小可执行版本，不改现有 Starlink 视觉参数：

1. 后端把星座分组和 footprint 策略提示透给前端

- CelesTrak collector 会把 `GROUP` 记入 `metadata.constellation_group`
- Visualization API 会输出：
  - `properties.constellation_group`
  - `properties.footprint_policy`

当前策略值：

- `starlink_ground_footprint`
- `iridium_coverage_ring`
- `none`

对应代码：

- [backend/app/services/collectors/celestrak.py](/home/ray/dev/linkong/planet/backend/app/services/collectors/celestrak.py)
- [backend/app/api/v1/visualization.py](/home/ray/dev/linkong/planet/backend/app/api/v1/visualization.py)

2. 前端把 footprint 变成 capability-gated renderer

- `ground_footprint` 只有在 `footprint_policy === starlink_ground_footprint` 时才真正启用
- `iridium-next` 不再回退成占位分支，而是走独立的 Iridium coverage ring adapter
- 其它非 Starlink 即使用户全局选择了 `ground_footprint`，也会自动回退到 `self_glow`

对应代码：

- [frontend/public/earth/js/satellites.js](/home/ray/dev/linkong/planet/frontend/public/earth/js/satellites.js)
- [frontend/public/earth/js/iridium-footprint-adapter.js](/home/ray/dev/linkong/planet/frontend/public/earth/js/iridium-footprint-adapter.js)

3. 卫星信息卡显示 capability，而不是只显示轨道参数

- 卫星详情现在会明确显示：
  - `星座/分组`
  - `覆盖能力`
  - `当前显示`
  - `覆盖模型`
- 这样用户能直接看到：
  - 当前卫星是否支持 footprint
  - 当前显示是不是因为 capability gating 被回退
  - Iridium 和 Starlink 使用的不是同一种模型

对应代码：

- [frontend/public/earth/js/main.js](/home/ray/dev/linkong/planet/frontend/public/earth/js/main.js)
- [frontend/public/earth/js/info-card.js](/home/ray/dev/linkong/planet/frontend/public/earth/js/info-card.js)

## 当前实现边界

这条边界需要继续保持：

- `Starlink` 的 footprint 参数和 shader 逻辑只服务于 Starlink
- 非 Starlink 的能力判断属于“策略层 / 适配层”
- 不要把不同星座的覆盖模型再混写进同一套参数里
- `iridium-next` 已经切成独立 adapter，应继续沿这条边界演进，而不是给现有 Starlink bowtie 增加更多 if/else