[发明专利]基于路径的通用卫星载荷时序约束检验方法及系统

说明书

本发明提供了一种基于路径的通用卫星载荷时序约束检验方法及系统。该方法包括：对载荷动作进行时间排序及初始能量设置；获取第i个载荷动作和第i+1个载荷动作；将第i个载荷动作的起始时间点作为第一端点，将第i+1个载荷动作的起始时间点作为第二端点，确定当前路径；根据当前路径的参数向量，确定路径能量；根据通过路径后的剩余能量是否衰减至零以下，确定第i个载荷动作与第i+1个载荷动作之间是否有时序冲突。本发明提供的基于路径的通用卫星载荷时序约束检验方法及系统能够以简单的判断逻辑完成对时序冲突的检验。

技术领域

本发明涉及遥感卫星规划技术领域，特别是涉及一种基于路径的通用卫星载荷时序约束检验方法及系统。

背景技术

遥感卫星载荷动作是指遥感卫星执行一次完整的成像任务或数传任务。载荷动作应包含的关键属性有：动作名称及代号、卫星代号、动作开始时间、动作结束时间、工作时长、工作模式、侧摆角、太阳高度角等。在地面管控系统运行过程中，对于成像任务来说，载荷动作开始时间和结束时间指成像开始和结束时间；对于数传任务来说，载荷动作开始和结束时间指数传开始和结束时间；对于同时有成像和数传的任务来说，载荷动作开始结束时间指成像和数传的最大时间区间。

遥感卫星的开始成像侦察或传输数据之前需要进行一系列的开机准备工作，一般称开机准备工作需要的时间为载荷动作准备时间；卫星成像结束或数传结束之后需要对一些设备进行关机和姿态恢复，一般称关机和姿态恢复需要的时间为载荷动作恢复时间；前次载荷动作恢复时间之后到下一次载荷动作准备时间之前称为载荷动作间隔时间。所以，两个载荷动作总的间隔时间就等于前次载荷动作的恢复时间、下一次载荷动作的准备时间以及载荷动作间隔时间之和，如图1所示。

遥感卫星载荷约束检验的目的是确保地面管控系统高效安全的使用遥感卫星开展任务，最大限度满足遥感卫星安全使用和地面任务需求，核心在于不同遥感卫星载荷使用约束定义和描述不统一，导致地面管控系统建设的复杂度和难度较大，当前没有相关研究成果可支撑此项工作。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种基于路径的通用卫星载荷时序约束检验方法及系统，能够以简单的判断逻辑完成对时序冲突的检验。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种基于路径的通用卫星载荷时序约束检验方法，所述方法包括：对载荷动作进行时间排序及初始能量设置；获取第i个载荷动作和第i+1个载荷动作；将第i个载荷动作的起始时间点作为第一端点，将第i+1个载荷动作的起始时间点作为第二端点，确定当前路径；根据当前路径的参数向量，确定路径能量；根据通过路径后的剩余能量是否衰减至零以下，确定第i个载荷动作与第i+1个载荷动作之间是否有时序冲突。

在一些实施方式中，还包括：在将第i个载荷动作的起始时间点作为第一端点，将第i+1个载荷动作的起始时间点作为第二端点，确定当前路径之后，根据当前路径的参数向量，确定路径能量之前，判断当前路径的路径类型。

在一些实施方式中，当前路径的路径类型包括：联通路径、非联通路径及特殊路径。

在一些实施方式中，对于联通路径，当前路径的参数向量为：x_i＝[x_i0,x_i1,…,x_ij]^T，当前路径的路径能量为：t_i＝f(x_i,x_i+1)。

在一些实施方式中，对于特殊路径，当前路径的参数向量为：x_i＝[x_i0,x_i1,…,x_ij]^T，当前路径的路径能量为：t_i＝f(x_i-j,…,x_i-1,x_i,x_i+1)。