[发明专利]基于任务邀请的卫星筛选方法和系统

权利要求书

1.一种基于任务邀请的卫星筛选方法，其特征在于，所述筛选方法由计算机执行，包括以下步骤：

获取历史任务数据，所述历史任务数据包括：历史任务和历史任务对应的卫星；

基于所述历史任务获取历史任务需求向量；基于待观测任务获取待观测任务需求向量；

基于所述历史任务需求向量和所述待观测任务需求向量获取所述历史任务和待观测任务的相似度；

基于所述相似度获取目标历史任务，提取所述目标历史任务对应的目标卫星；

基于待观测任务对所述目标卫星进行邀请；

判断所述目标卫星是否同时满足能量约束、储存容量约束和任务时间窗约束，若均满足条件，则所述目标卫星接受邀请，得到邀请卫星；

若所述邀请卫星为一颗，则由所述邀请卫星执行待观测任务；若所述邀请卫星为多颗，则获取所有邀请卫星执行待观测任务得到的收益，并选取收益最大的邀请卫星执行待观测任务；

所述能量约束为：

其中：

M表示卫星的数量，N表示第i颗卫星上历史任务的数量；

表示第i颗卫星上的已规划任务j；

Start表示开始时间，End表示结束时间；

k表示待观测任务；

表示第i颗卫星单位时间成像所需能量；

Enⁱ表示第i颗卫星的最大能量。

2.如权利要求1所述的筛选方法，其特征在于，所述相似度的获取方法包括：

其中：

θ表示历史任务和待观测任务的相似度；

表示待观测任务需求向量；

表示历史任务需求向量。

3.如权利要求1所述的筛选方法，其特征在于，所述基于所述相似度获取目标历史任务，包括：

预先设置相似度阈值；

若所述相似度大于所述相似度阈值，则所述相似度对应的历史任务为一个目标历史任务。

4.如权利要求1所述的筛选方法，其特征在于，所述储存容量约束为：

其中：

M表示卫星的数量，N表示第i颗卫星上历史任务的数量；

表示第i颗卫星上的已规划任务j；

Start表示开始时间，End表示结束时间；

k表示待观测任务；

Seⁱs表示第i颗卫星单位时间成像所需储存量；

Cpⁱ表示第i颗卫星的最大储存容量。

5.如权利要求1所述的筛选方法，其特征在于，所述任务时间窗约束为：

其中：

M表示卫星的数量，N表示第i颗卫星上历史任务的数量；

表示第i颗卫星上已规划任务j；

Start表示开始时间，End表示结束时间；

k表示待观测任务；

表示第i颗卫星执行任务j时的相机偏转角；

kⁱθ表示第i颗卫星执行待观测任务的相机偏转角；

Seⁱv表示第i颗卫星相机角度转换速率。

6.如权利要求1所述的筛选方法，其特征在于，邀请卫星执行待观测任务得到的收益的获取方法为：

S(k)＝G(k)-E(r_k)-C(r_k)

其中：

S(k)表示执行待观测任务k所获得收益；

G(k)表示执行待观测任务k可获得的汇报；

E(r_k)表示执行待观测任务k的卫星消耗能量资源折合成本；

C(r_k)表示执行待观测任务k的卫星消耗容量资源折合成本。