[发明专利]一种卫星调度系统

权利要求书

1.一种卫星调度系统，至少包括彼此通信的执行卫星（1）和地面站（2），其特征在于，所述地面站（2）包括任务规划模块，任务规划模块至少按照以下步骤完成执行卫星的调度：

S1：基于彼此关联的成像区域信息、执行卫星以及成像窗口时间对成像任务进行初步分类以建立需要至少两个执行卫星（1）协同完成的成像任务集；

S2：基于需要至少两个执行卫星（1）协同完成的成像任务所对应的成像时间筛选出三个彼此组成的成像时间窗口能够完全覆盖成像任务所对应的成像时间的执行卫星；

S3：基于筛选出的第一执行卫星、第二执行卫星和第三执行卫星，确定彼此重叠的成像时间窗口，在将彼此重叠的成像时间窗口划分为若干个子成像时间窗口的情况下，将第一执行卫星、第二执行卫星和/或第三执行卫星设置为按照交替的方式执行成像任务以及成像数据下传任务。

2.如权利要求1所述的卫星调度系统，其特征在于，所述任务规划模块还按照如下步骤完成执行卫星的调度：

S1：基于成像任务的成像区域建立与其关联的执行卫星第一列表;

S2：基于执行卫星的自身参数及成像时间确定能够执行相应成像任务的执行卫星第二列表，并基于执行卫星第二列表确定重叠任务集;

S3：基于执行卫星的自身参数获取重叠任务的执行效用以确定执行卫星的初始待观测任务列表。

3.如权利要求2所述的卫星调度系统，其特征在于，所述地面站（2）还包括中央处理模块，中央处理模块通过确定获取的第三方的任务需求数据与数据库中存储的历史任务数据的关联性的方式对成像任务进行初步分类。

4.如权利要求3所述的卫星调度系统，其特征在于，在第一执行卫星与第二执行卫星彼此的成像时间窗口无法完全覆盖成像时间的情况下，再次从与成像任务所涉及的执行卫星中筛选至少一个第三执行卫星，

其中，第三执行卫星的成像时间窗口与第一执行卫星的成像时间窗口和/或第二执行卫星的成像时间窗口具有重叠区域。

5.如权利要求4所述的卫星调度系统，其特征在于，在产生约束限制的情况下，将分配至所述执行卫星（1）的成像任务进行重新分配的方式更新其初始待观测任务列表以避免成像任务无法实现。

6.如权利要求5所述的卫星调度系统，其特征在于，对筛选出的第一执行卫星和第二执行卫星再次筛选以选出唯一的一个第一执行卫星和唯一的一个第二执行卫星，其中，最终筛选出的第一执行卫星和第二执行卫星至少满足以下筛选原则：筛选出的第一执行卫星和第二执行卫星与成像任务的成像时间的覆盖范围最大，并且第一执行卫星与第三执行卫星彼此之间的成像时间窗口保持最大，和/或第二执行卫星与第三执行卫星彼此之间的成像时间窗口保持最大。

7.如权利要求6所述的卫星调度系统，其特征在于，基于成像数据的下传时间将第一执行卫星、第二执行卫星和第三执行卫星各自的成像时间窗口彼此之间的重叠区域划分为若干个子成像时间窗口。

8.如权利要求7所述的卫星调度系统，其特征在于，在执行卫星（1）在单位内采集的成像数据多于所述执行卫星（1）在单位时间内传输至所述地面站（2）的成像数据的情况下，按照所述执行卫星（1）在成像时间内所采集的且未下传至所述地面站（2）的成像数据不超过剩余存储容量的方式划分重叠的成像时间窗口。

9.如权利要求8所述的卫星调度系统，其特征在于，所述第一执行卫星和所述第三执行卫星彼此之间重叠的成像时间窗口划分为若干个在时间轴上交替排布的第一子成像时间窗口和第二子成像时间窗口，所述第一执行卫星按照在第一子成像时间窗口执行成像任务并且在第二子成像时间窗口执行成像数据下传任务的方式建立初始待观测任务列表，所述第三执行卫星按照在第一子成像时间窗口执行成像数据下传任务并且在第二子成像时间窗口执行成像任务的方式建立初始待观测任务列表。

10.如权利要求9所述的卫星调度系统，其特征在于，基于成像数据的下传时间将所述第二执行卫星和所述第三执行卫星彼此之间重叠的成像时间窗口划分为若干个在时间轴上交替排布的第三子成像时间窗口和第四子成像时间窗口，所述第二执行卫星按照在第三子成像时间窗口执行成像任务并且在第四子成像时间窗口执行成像数据下传任务的方式建立初始待观测任务列表，所述第三执行卫星按照在第三子成像时间窗口执行成像数据下传任务并且在第四子成像时间窗口执行成像任务的方式建立初始待观测任务列表。