[发明专利]一种面向海洋移动目标的星上自主任务生成方法及系统

权利要求书

1.一种面向海洋移动目标的星上自主任务生成方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：构建海洋移动目标运动模型；

步骤2：根据所述海洋移动目标运动模型对海洋移动目标的轨迹进行预测，得到拟生成的任务集；

步骤3：对拟生成的任务集赋予任务要素形成生成星上自主任务。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述海洋移动目标运动模型是：

目标在t_j时刻在PGFS下对应的位置为P＝(x,y,z),需要根据目标当前轨迹点状态递推目标下一个位置点P′＝(x′,y′,z′)，目标在P处短时间内运动轨迹大圆弧所在平面为OPP′,根据运动方向以及右手系确定大圆的法向量为地球北极点为N，平面OPN依据右手系确定的法向量为

由旋转方位角γ_j可以得到即

其中，Q_bp＝(q₀,q₁,q₂,q₃)为四元数，为其共轭四元数，满足以下条件

目标经过时间κ从P运动到P′，其运动距离为d＝v_jκ，对应地球的圆心角弧度为因此，P′的坐标可以由下述公式得到

其中，Q_pp′＝(q′₀,q′₁,q′₂,q′₃)为四元数，为其共轭四元数，满足以下条件

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤2中根据所述海洋移动目标运动模型对海洋移动目标的轨迹进行预测，得到拟生成的任务集的具体方法是：

步骤2.1：对海洋移动目标所在区域进行网格划分并构建网格索引；

步骤2.2：基于星载图像识别算法对光学图像进行识别得到海洋移动目标的位置与航向，基于SAR载荷，得到所述海洋移动目标的航速；

步骤2.3：根据最近一次得到的海洋移动目标的位置、航向以及航速预测出所述海洋移动目标所在的扇形区域；

步骤2.4：将所述扇形区域内的所有网格作为拟生成的任务集。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述扇形区域是：

根据最近的第k次对海洋移动目标的识别中，得到所述海洋移动目标的位置P_k和方位角γ_k信息，则海洋移动目标在时间间隔κ后的位置是在以P_k为圆心、以v_maxκ为半径、以航向γ_k对称的扇角为δ_maxκ的扇形区域，v_max表示在最近的第k次测量过程中海洋移动目标的最大速度，δ_max表示在最近的第k次测量过程中海洋移动目标的最大角速度。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤3中的任务要素包括确定任务的载荷模式，任务的生成次数以及任务的优先级。