[发明专利]一种面向卫星任务规划的筛选方法

说明书

本发明提出了一种面向卫星任务规划的筛选方法，其包括以下步骤：S10：设置多个卫星扫描条带组；S20：选出一个逻辑组合，判断该逻辑组合能否完全覆盖目标区域，若能则进入到步骤S30，否则重新进行步骤S20；S30：判断观测所需要的总时间段T₀与初始时间段T1相比较，若T₀T₁则进入步骤S40，否则进入步骤S50；S40：将选取小于T₀且大于T₁的一个值作为新T₁的值，然后进入到步骤S20中；S50：判断进入到本步骤的次数是否小于预设次数，若是则进入到步骤S60，否则结束；S60：将T₀的值作为新T₁的值，然后进入到步骤S20中。在兼顾计算量的前提下能尽快选出较优的卫星扫描条带的组合。

技术领域

本发明涉及卫星观测技术领域，尤其涉及一种面向卫星任务规划的筛选方法。

背景技术

在成像任务技术发展之初，由于卫星载荷能力有限，用户任务也相对较少，任务的成像时间和成像角度都相对固定，任务规划问题也不突出。随着成像卫星技术的发展和地面影像数据需求的增加，卫星开始需要调整遥感设备的侧视角度进行成像，在成像过程中必须考虑多种约束以保证卫星安全可靠地运行和成像计划的实施，满足用户对任务时效性的要求，以及如何高效的完成对目标区域的观测。

多星协同规划覆盖某一区域，在给定时间内，存在大量的条带逻辑组合，要在这些组合中寻找可用的组合，通常采用一个个组合进行尝试，消耗的计算时间大。例如采用10颗卫星对目标区域进行观测，每颗卫星对目标区域可以划分十条卫星扫描条带，按每颗卫星进行一次扫描计算，有10¹⁰种组合方式，在其中选择一个最优的排列方式则需要对每种组合的可行性进行计算，然后在可行的组合中寻找最优的排列方式，这需要花费大量的时间。另外，多星协同完成任务通常只考虑目标的可完成性，导致任务完成但消耗的时间也很大，观测效率低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题为在兼顾计算量的前提下如何尽快选出较优的卫星扫描条带的组合。

针对上述技术问题，本发明提出了一种面向卫星任务规划的筛选方法，其包括以下步骤：

S10：设置多个卫星扫描条带组，卫星扫描条带组与卫星一一对应，一个卫星扫描条带组中包含能完全覆盖目标区域的且根据卫星扫描条带组所对应的卫星的拍摄能力设置的多条卫星扫描条带；S20：从每个卫星扫描条带组中选出一条卫星扫描条带组成一个逻辑组合，判断该逻辑组合中的卫星扫描条带能否完全覆盖目标区域，若能则进入到步骤S30，否则重新进行步骤S20；S30：判断多颗卫星依照逻辑组合中与多颗卫星各自相对应的卫星扫描条带进行拍摄的前提下完成对目标区域的观测所需要的总时间段T₀与初始时间段T1相比较，若T₀T₁则进入步骤S40，否则进入步骤S50；S40：将选取小于T₀且大于T₁的一个值作为新T₁的值，然后进入到步骤S20中；S50：记录T₀的值及其所对应的逻辑组合，判断进入到本步骤的次数是否小于预设次数，若是则进入到步骤S60，否则结束；S60：将T₀的值作为新T₁的值，然后进入到步骤S20中。

在一个具体的实施例中，在步骤S40中，选取T₀与T₁之间的中间值作为新T₁的值。

在一个具体的实施例中，在步骤S20中每次选出的逻辑组合都互不相同。

在一个具体的实施例中，所述预设次数的取值范围为[4，20]。

在一个具体的实施例中，一个卫星扫描条带组中的多个卫星扫描条带依次并排布置、均与该卫星扫描条带组所对应卫星的星下点轨迹的延伸方向相同且均横跨目标区域，相邻两条卫星扫描条带相接。