[发明专利]基于任务邀请的卫星筛选方法和系统

说明书

本发明提供一种基于任务邀请的卫星筛选方法和系统，涉及卫星调度领域。包括以下步骤：获取历史任务数据，历史任务数据包括：历史任务和历史任务对应的卫星；基于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；基于两种需求向量获取历史任务和待观测任务的相似度；基于相似度获取目标历史任务，提取目标历史任务对应的目标卫星；基于待观测任务对目标卫星进行邀请；若目标卫星同时满足能量约束、储存容量约束和任务时间窗约束，则目标卫星接受邀请，得到邀请卫星；若邀请卫星为一颗，则由其执行待观测任务；若邀请卫星为多颗，则由执行待观测任务时收益最大的邀请卫星执行待观测任务。本发明在筛选卫星时的效率高。

技术领域

本发明涉及卫星调度技术领域，具体涉及一种基于任务邀请的卫星筛选方法和系统。

背景技术

随着航天技术的发展，对地观测卫星愈发的被人们广泛关注。对地观测卫星通过对地球表面和低层大气进行探测，进而获取有关信息。对地观测卫星具有覆盖区域广、持续时间长、不受空域国界限制等独特优势，因此对地观测卫星被广泛应用于军事侦察、气象观测以及环境保护等领域。

对于一个卫星观测任务，如何在众多的可用卫星资源中选择合适的卫星来执行观测任务是一大问题。现有技术中，对观测任务和执行卫星的匹配方法一般为：将所有的可用卫星资源进行统计，根据观测任务由操作员手动筛选卫星，并将卫星和观测任务进行配对。

然而本申请的发明人发现，现有技术提供的方法在实际应用时，由于需要操作员将所有的卫星逐次进行筛选匹配，过程复杂且处理时间长。即现有技术在选取卫星时存在效率低的缺点。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于任务邀请的卫星筛选方法和系统，解决了现有技术选取卫星时效率低的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

本发明解决其技术问题所提供的一种基于任务邀请的卫星筛选方法，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。

优选的，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。

优选的，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。