[发明专利]面向星群观测任务自主规划的星地联合运行方法

说明书

面向星群观测任务自主规划的星地联合运行方法，本发明涉及星地联合运行方法。本发明的目的是为了解决现有星群观测任务规划多依赖地面集中式星群协同任务规划，而地面集中式星群协同任务规划易出现数据延迟，面对非预期任务响应速率慢，地面测控资源有限；以及现有卫星星上计算能力弱的问题。一、设地面协同任务，上注卫星执行；二、是否有非预期任务，有转五，否转三；三、判断是否到达下一个任务规划时刻，是转四；否转二；四、启动地面规划转二；五、是否与地面通信，是转六；否转七；六、地面重规划转二；七、星群重规划转八；八、是否能与地面通信，是转六；否转九；九、判断是否到达t_a‑end，是转七，否转八。本发明用于星群观测领域。

技术领域

本发明涉及星地联合运行方法。

背景技术

遥感卫星是获取地面敏感目标信息的重要途径和手段，世界各主要航天机构均将其列为重点研究和建设对象。其中，观测任务的规划调度技术是支持遥感卫星进行有效观测的核心技术之一。目前，卫星遥感技术正逐渐由单星观测到多星观测、粗放式管理到精细化管理的趋势发展。这在传统的地面管控卫星运行的模式下，对星地测控通信的实时支持能力提出了愈来愈高的要求。

但是，由于卫星的轨道特点，以及地面测控站建设的限制条件，很难实现对遥感卫星的实时地面测控支持。尤其是卫星处于境外时，能够利用的地面测控条件非常有限。同时，在境外非测控区存在为数众多的敏感目标观测任务，而且不可避免的存在新目标出现、目标消失、执行故障无法观测等非预期情况。

为了增强非测控区遥感卫星对此类非预期情况的快速响应能力，提高卫星遥感资源的利用效率，要求遥感卫星具备自主任务规划的能力，且能够实现多颗卫星的协同观测，以充分发挥不同载荷的特点和能力。随着对卫星运行智能化、精细化的要求程度不断提高，对遥感卫星自主任务规划能力的需求也日益凸显。

针对上述需求，国内外的学者结合不同背景进行了研究^[1-2]([1]李玉庆,王日新,徐敏强,等.基于改进遗传算法的一类多资源测控调度问题研究[J].宇航学报,2012,33(1):85-90.Li Yuqing,Wang Rixin,Xu Minqiang,et al.An improved geneticalgorithm for a class of multi-resource range scheduling problem[J].JournalofAstronautics,2012,33(1):85-90.[2]Li Yuqing,Wang Rixin,Liu Yu,et al.Satelliterange scheduling with the priority constraint:An improved genetic algorithmusing a station ID encoding method[J].Chinese Journal of Aeronautics,2015,28(3):789-803.)。