[发明专利]一种超敏捷卫星区域多点目标任务优化方法及系统

权利要求书

1.一种超敏捷卫星区域多点目标任务优化方法，其特征在于步骤如下：

(1)卫星预先上注多点目标的成像任务，将卫星轨道周期作为规划周期，进行点目标成像任务的快速挑选，并生成点目标成像任务序列；

(2)计算步骤(1)生成的点目标成像任务执行的时间区间；

(3)在步骤(2)时间区间内，求取拍摄效果最优的最佳成像时刻；

(4)按照任务执行的时间区间的中间时刻排序，生成点目标成像任务序列；

(5)判断按照任务执行的时间区间的中间时刻执行成像任务是否发生冲突，若未发生冲突，则按照步骤(4)生成的点目标成像任务序列，依次执行成像任务；若发生冲突，进行步骤(6)；

(6)对于发生冲突的点目标的成像任务，按照任务执行的时间区间的执行时刻重新排序，将重新排序后仍发生冲突的点目标的成像任务剔除，生成优化的点目标成像任务序列，并依次执行成像任务。

2.根据权利要求1所述的一种超敏捷卫星区域多点目标任务优化方法，其特征在于：步骤(1)卫星预先上注多点目标的成像任务，具体如下：卫星周期性的接受上注任务，在星上形成任务集合，每个轨道周期即规划周期根据任务的可执行性对星上任务集合中的任务进行挑选、排序、优化并最终执行。

3.根据权利要求1所述的一种超敏捷卫星区域多点目标任务优化方法，其特征在于：步骤(1)将卫星轨道周期作为规划周期，进行点目标成像任务的快速挑选，并生成点目标成像任务序列，具体如下：将轨道周期作为规划周期，依据卫星成像视角范围，对点目标成像任务进行可成像性判断进而快速挑选并生成规划周期内计划执行的任务序列；其中成像视角从任务中获取，设为α_{ViewAng_max}，若无要求，α_{ViewAng_max}则默认为45°；再根据成像视角α_{ViewAng_max}计算对应的最大地心张角Φ_max，最大地心张角Φ_max表示目标可见时，地心至目标点矢量与地心至卫星的矢量的夹角所允许的最大值；具体计算方法如下：

按照正弦定理：

最后：

Φ_max＝β-α_{ViewAng_max}

式中，R_e为地球半径，H_Sat为卫星高度，Θ为卫星综合姿态角，β为成像视角α_{ViewAng_max}和最大地心张角Φ_max之和；

并记录cΦ_max＝cosΦ_max，其中c为余弦计算cos的简写，即卫星进入到以目标点为圆心的Φ_max度内时，卫星能够实现对目标的指向即完成了对点目标成像任务的快速挑选并生成由可完成的点目标成像任务组成的任务序列，即生成点目标成像任务序列。