[发明专利]一种多卫星任务统筹规划方法及装置

说明书

本申请提供了一种多卫星任务统筹规划方法及装置，涉及遥感卫星技术领域，具体为：接收预设时间段的多个观测任务，根据受理条件确定受理的观测任务，其中，一个观测任务对应一个或多个观测目标；对多个受理的观测任务进行需求分解和需求筹划，得到多个元任务；根据元任务和可配置的卫星约束条件对多个卫星进行任务规划，得到每个卫星的测控方案和数传方案；基于多个卫星的测控方案和数传方案构建任务调度方案。本申请能够对多个观测任务提供科学有效的多卫星的统筹规划调度方案。

技术领域

本申请涉及遥感卫星技术领域，尤其是涉及一种多卫星任务统筹规划方法及装置。

背景技术

近年来，随着卫星空间分辨率的逐步提高、米级高分辨率卫星数据的陆续普及，使得高分辨率卫星数据能够满足应急监测领域对数据空间分辨率的要求。

高分辨率遥感卫星具有观测范围广、时效快、数据质量高、不受自然条件和地域条件限制等优势。目前已经成功应用于台风、地质、洪涝、林火和环境等典型灾害应急监测中，已成为灾害应急监测、救援和损失评估等工作中不可或缺的技术和信息支持手段。

当出现多个观测任务需求时，对于如何根据卫星资源统筹规划多个卫星任务，目前未有合理且有效的技术方案。

发明内容

有鉴于此，本申请提供了一种多卫星任务统筹规划方法及装置，以解决上述技术问题。

第一方面，本申请实施例提供了一种多卫星任务统筹规划方法，包括:

接收预设时间段的多个观测任务，根据受理条件确定受理的观测任务，其中，一个观测任务对应一个或多个观测目标；

对多个受理的观测任务进行任务分解和任务筹划，得到多个元任务；

根据元任务和可配置的卫星约束条件对多个卫星进行任务规划，得到每个卫星的测控方案和数传方案；

基于多个卫星的测控方案和数传方案构建任务调度方案。

进一步的，根据受理条件确定受理的观测任务，包括：

对能够执行所述观测任务的每颗卫星进行可见性访问校验：

通过轨道计算获取卫星的过境时间是否在预设时间段内，如果是，通过地面站测控中心获取卫星在预设时间段是否存在空闲时间窗口，如果是，则判断该卫星通过可见性访问校验；

只要有一颗卫星通过可见性访问校验，则确定该观测任务满足受理条件，受理该观测任务；

记录每个受理的观测任务和对应的通过可见性访问校验的卫星。

进一步的，对多个受理的观测任务进行任务分解和任务筹划，得到多个元任务；包括：

对于每个受理的观测任务的通过可见性访问校验的每颗卫星，通过轨道计算获取该卫星的卫星姿态、访问时刻和访问时段；

通过卫星姿态确认卫星有效载荷设备；

以访问时刻为元任务的标识，建立元任务，所述元任务包括：访问时刻、卫星标识、卫星有效载荷设备和访问时段。

进一步的，所述卫星姿态包括：太阳高度角；卫星载荷设备包括：光学传感器；通过卫星姿态确认卫星有效载荷设备，包括：

当太阳高度角大于10度，将光学传感器作为卫星有效载荷设备，否则，将红外传感器作为卫星有效载荷设备。

进一步的，根据元任务和可配置的卫星约束条件对多个卫星进行任务规划，得到每颗卫星的测控方案；包括：

将同一卫星标识的所有元任务进行汇总，根据下述约束条件生成测控方案：

所述卫星的开始规划时间早于测控指令动作的开始时间；

所述卫星的测控时长大于卫星测控的最短时长，即卫星执行测控任务与地面站建立链接的过程所耗费时间的最短时间；

所述卫星的测控结束时间大于该卫星测控时距离观测开始的最短时长；

所述卫星的观测时长在该颗卫星的可观测时长范围内；