[发明专利]一种基于知识评价的卫星地面观测系统任务去重方法

说明书

本发明公开了一种基于知识评价的卫星地面观测系统任务去重方法，所述卫星地面观测系统任务去重方法为：对每个卫星进行知识价值评价，当多个卫星的可观测时间窗口存在任务冲突时，按照每个卫星的知识价值评价分值进行任务时间去重。本发明中实现了基于知识评价的卫星地面观测系统任务去重方法，通过为每个卫星赋予知识价值评分，将传统算法按最大任务执行时间优化为按最大任务价值作为任务去重的凭证，能够在多个卫星观测任务冲突时为观测用户实现最大观测价值。

技术领域

本发明涉及计算机软件技术领域，尤其是一种基于知识评价的卫星地面观测系统任务去重方法。

背景技术

近年航空航天技术逐步向民营商用飞速发展，各科研单位和企业规划发射了大量商用卫星，在轨航天器由数千颗迅猛增长到数十万颗，在任务、空间、设备资源和时间等多约束条件下的地面站的任务规划问题逐渐显现。卫星地面站任务规划算法的优化也势在必行。

由于地面观测站对卫星实现观测具有时间窗口的客观事实，所以当地面观测站对多个卫星进行观测时，多个卫星观测任务可能存在时间窗口重叠，地面观测软件系统进行观测任务规划时就必须考虑任务去重。

现有任务去重算法主要有蚁群算法、FCFS算法和贪婪算法等，这些算法均是从任务最大执行时间为出发点解决该问题，未考虑任务价值。而在卫星地面观测系统中，实际任务执行过程中，最大执行时间并不意味着最大价值，违背了地面观测站建立的根本目的，即获取对用户有价值的观测数据。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：针对上述存在的问题，提供一种基于知识评价的卫星地面观测系统任务去重方法。

本发明采用的技术方案如下：

一种基于知识评价的卫星地面观测系统任务去重方法，所述卫星地面观测系统任务去重方法为：对每个卫星进行知识价值评价，当多个卫星的可观测时间窗口存在任务冲突时，按照每个卫星的知识价值评价分值进行任务时间去重。

进一步地，所述卫星地面观测系统任务去重方法，包括如下步骤：

A、系统第一次运行时初始化各卫星的知识价值评价分值为M；

B、用户选择待观测卫星，地面运控系统根据地面观测站经纬度信息以及卫星星历数据，自动计算地面观测设备对卫星的可观测时间窗口；

C、根据计算的多个卫星的可观测时间窗口：

若可观测时间窗口不存在任务冲突，则将多个卫星的可观测时间窗口根据时间先后顺序拼接，成为地面观测设备的任务执行时间计划；

若可观测时间窗口存在冲突，则根据卫星的知识价值评价分值进行卫星观测目标优先选择，卫星的知识价值评价分值越大越优先选择；将多个卫星的可观测时间窗口根据优先选择后的时间顺序拼接，成为地面观测设备的任务执行时间计划；

D、地面运控系统下发任务执行时间计划给地面观测设备，跟踪卫星目标执行观测任务；

E、地面观测设备输出观测结果数据，进行后续数据处理，提供用户使用；

F、用户使用观测结果数据对卫星的知识价值进行重新评价，并将重新评价后的知识价值评价分值在下一次卫星观测任务时更新至步骤C。

进一步地，所述进行重新评价的方法为人工评价或自动评价；所述自动评价的方法为：将每次重新评价的结果以权值的方式拟合到卫星的知识价值评价分值中。

进一步地，所述自动评价的计算公式如下：

其中：

C为每个卫星的平均评价次数；

n为当前卫星的现有评价次数；