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[发明专利]考虑云量分布的敏捷对地观测卫星任务规划方法及系统-CN202310883648.7在审
发明人：孙海权;胡笑旋;付伟;朱外明;朱运豆;夏维;唐奕城 -专利权人：合肥工业大学;中国电子科技集团公司第五十四研究所
申请日： 2023-07-18 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： G01C21/20 文献下载
摘要：本发明提供一种考虑云量分布的敏捷对地观测卫星(简称敏捷卫星)任务规划方法及系统，涉及卫星观测技术领域。本发明依据敏捷卫星与任务间的时空特性和云量分布数据建立云量与观测时间关系公式；依据敏捷卫星与任务间的时空特性和敏捷卫星俯仰能力设计俯仰角与观测时间关系公式；构建包括敏捷卫星俯仰、侧摆能力和时间窗云量等约束的任务规划模型，通过求解任务规划模型，获取较优的任务规划方案。本发明的方法对敏捷卫星观测任务过程中的实际卫星机动能力、时间窗云量变化情况进行考虑，并建立相关关系公式，能够合理处理敏捷卫星执行任务时观测时间、俯仰角和云量同时发生变化且相互影响的问题，优化计算卫星对任务的观测时间和俯仰角。
考虑云量分布敏捷观测卫星任务规划方法系统

[发明专利]基于任务链的遥感星群复杂任务调度方法及系统-CN202310487314.8在审
发明人：孙海权;胡笑旋;付伟;朱运豆;夏维;朱外明;唐奕城 -专利权人：合肥工业大学;中国电子科技集团公司第五十四研究所
申请日： 2023-04-28 - 公布日： 2023-08-01 - 主分类号： G06F9/48 文献下载
摘要：本发明提供一种基于任务链的遥感星群复杂任务调度方法及系统，涉及卫星任务调度技术领域。本发明首先基于遥感星群与所有任务之间的可见时间窗之间的时序关系，为每个任务建立可见时间窗的初始网络图，并对其进行裁剪以获取轻量化网络图；然后基于任务需求约束剔除网络图中的无效路径以生成任务链；最后以最大化实际完成所有任务收益之和占所有任务收益之和的比例为目标，基于任务链构建遥感星群复杂任务的调度模型，并基于该调度模型获取遥感星群复杂任务的调度结果。本发明可以灵活应对复杂任务需求下遥感星群任务调度问题，其模型泛化性好；同时，本发明构建的模型的求解效率会更高。
基于任务遥感星群复杂调度方法系统

[发明专利]一种资源充足情形下最小完工时间的卫星任务规划方法-CN201911008719.9有效
发明人：徐崇彦;杨斌;汤航;胡笑旋;刘光辉;赵玉春;伍艺;李子杰;靳鹏;史潇骁;朱外明 -专利权人：北京市遥感信息研究所;合肥工业大学
申请日： 2019-10-10 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： G06Q10/0631 文献下载
摘要：本发明公开了一种资源充足情形下最小完工时间的卫星任务规划方法，其步骤包括：1将待观测区域用网格离散化表示，使得原来对较大区域的覆盖问题转化成对网格的覆盖问题；2在粗粒度的网格上得到可行解后对可行解进行削减，已备在细粒度网格上寻找更优的可行解；3以嵌套的方式重复细化网格，提出在新网格上构建临近覆盖模式的方法，避免每次重新生成所有的覆盖模式；4将网格细化、构建临近覆盖模式和基于动态贪婪的启发式算法结合起来，进行多次迭代，得到较优的可行解。本发明能快速得到以最小完工时间为目的的卫星任务安排结果，从而能使卫星在充足的观测资源下尽可能早的完成观测任务，缩短执行任务所需时间，提高卫星的工作效率。
一种资源充足情形最小完工时间卫星任务规划方法

[发明专利]一种有限资源覆盖最大面积的分区卫星任务规划方法-CN201911027620.3有效
发明人：杨斌;徐崇彦;汤航;胡笑旋;李子杰;高天旸;赵玉春;夏维;刘光辉;史潇骁;朱外明 -专利权人：北京市遥感信息研究所;合肥工业大学
申请日： 2019-10-10 - 公布日： 2023-06-20 - 主分类号： G06Q10/0631 文献下载
摘要：本发明公开了一种有限资源覆盖最大面积的分区卫星任务规划方法，其步骤包括：1.对待观测矩形区域进行分区；2.向不同分区分配观测资源并为其选择覆盖模式以尽可能地使形成的覆盖方案对应的覆盖面积最大化。本发明能以合适的计算资源得出以有限的观测资源尽可能大地覆盖区域目标的满意方案，达到计算资源消耗与解的最优性之间的平衡，从而能在实际环境下充分利用卫星资源，对重要区域目标进行快速有效的覆盖搜索。
一种有限资源覆盖最大面积分区卫星任务规划方法

[发明专利]面向服务满足的任务与遥感卫星双边匹配方法和系统-CN202310166082.6在审
发明人：靳鹏;张萍;胡笑旋;朱外明;李康;逯冰倩;李健 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2023-02-22 - 公布日： 2023-06-02 - 主分类号： G06Q10/0631 文献下载
摘要：本发明提供一种面向服务满足的任务与遥感卫星双边匹配方法、系统、存储介质和电子设备，涉及卫星任务规划技术领域。本发明提供一种面向服务满足的任务与卫星双边匹配方法，该方法通过建立遥感卫星的结构化、规范化体系，建立任务‑遥感卫星的双边匹配关系，提出了遥感卫星簇概念，遥感卫星簇一方面是提高了遥感卫星使用效率；另一方面是当环境发生变化时，能够快速形成满足当前共同任务需求的遥感卫星簇，并且能够对环境的变化做出实时的遥感卫星配置的动态调整。设计任务‑遥感卫星匹配模型，采用分布式协同任务指派方法完成遥感卫星簇任务规划。能够较为快速的完成遥感卫星分配任务，降低时间成本，有效提高了卫星完成任务的优化效率。
面向服务满足任务遥感卫星双边匹配方法系统

[发明专利]一种有限覆盖资源实现最大观测面积的卫星任务规划方法-CN201910957593.3有效
发明人：胡笑旋;伍艺;孙海权;马华伟;靳鹏;罗贺;夏维;高天旸;朱外明 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2019-10-10 - 公布日： 2023-03-28 - 主分类号： G06Q10/0631 文献下载
摘要：本发明公开了一种有限覆盖资源实现最大观测面积的卫星任务规划方法，其步骤包括：1将待观测区域用网格离散化表示，使得原来对较大区域的覆盖问题转化成对网格的覆盖问题；2基于网格建立了问题的整数线性规划模型，以实现最大覆盖面积为优化目标，设计基于动态贪婪的启发式算法；3以嵌套的方式重复细化网格，提出在新网格上构建临近覆盖模式的方法避免每次重新生成所有的覆盖模式；4将网格细化、构建临近覆盖模式和基于动态贪婪的启发式算法结合起来，进行多次迭代，得到较优的可行解。本发明能快速得到以最大覆盖面积为目的的卫星任务安排结果，从而能使卫星充分利用有限的观测资源完成尽可能多的观测任务，提高卫星资源的利用效率。
一种有限覆盖资源实现最大观测面积卫星任务规划方法

[发明专利]基于多卫星平台协同感知的时敏目标观测方法和系统-CN202211424866.6在审
发明人：靳鹏;李健;胡笑旋;朱外明;乔明君;卜惠云 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2022-11-14 - 公布日： 2023-03-03 - 主分类号： G06Q10/04 文献下载
摘要：本发明提供一种基于多卫星平台协同感知的时敏目标观测方法、系统、存储介质和电子设备，涉及卫星观测技术领域。本发明将时敏目标的探测过程视为部分可观测马尔科夫决策过程，通过贝叶斯推理理论以确定性的方式来预测时敏目标状态位置，并通过贪婪算法求解步长为1的卫星平台观测策略，选择行动策略保证发现时敏目标概率最大；通过步长为N的滚动时域周期观测策略搜索，实现在滚动时域周期N内选择卫星平台最优行动策略，实现在最短时间内探测到时敏目标。
基于卫星平台协同感知目标观测方法系统

[发明专利]基于遗传迭代搜索的卫星任务合成、分配及规划方法-CN202211391343.6在审
发明人：靳鹏;逯冰倩;胡笑旋;朱外明;唐玉芳;乔明君;卜惠云 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2022-11-08 - 公布日： 2023-02-03 - 主分类号： G06Q10/0631 文献下载
摘要：本申请提供了一种基于遗传迭代搜索的卫星任务合成、分配及规划方法，涉及卫星任务规划技术领域。本申请首先通过将待观测任务集合中的待观测任务进行合成，减少了卫星传感器的姿态转换次数和能量消耗，增加了卫星传感器每次开机可以观测的任务数量，从而极大提升了观测效率。在此基础上，基于树搜索任务规划方法对待观测任务进行规划，将每个待观测任务对应为搜索树中的一个节点，可以快速的获得每个卫星的观测方案。基于遗传算法的任务分配模式，通过迭代搜索的方式探寻最优的任务分配，在每次迭代过程中对所有任务进行规划并计算收益，搜索获得收益最大的任务分配序列并获得相应的规划方案。基于上述处理，有效提升了最终规划方案的收益。
基于遗传搜索卫星任务合成分配规划方法

[发明专利]基于物流柜的无人机自动调度方法与系统-CN202211391347.4在审
发明人： 朱外明;马华伟;胡笑旋;邢立刚 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2022-11-08 - 公布日： 2023-02-03 - 主分类号： G06Q10/0631 文献下载
摘要：本申请提供了一种基于物流柜的无人机自动调度方法与系统，涉及无人机自动调度技术领域。本申请通过为配送任务集合中的每个任务赋予限制执行时间段，基于树搜索的启发式方法逐个规划每架无人机的飞行方案，保证了每架无人机的停靠方案中不存在冲突。然后，基于粒子群迭代搜索的方式，在每次迭代过程中分别更新每个任务的释放时间以及截止时间，寻找到更适合每个任务的限制执行时间段，以及对应的最大完工时间最小的规划方案。基于树搜索和粒子群迭代搜索的结合，可以快速获取到最大完工时间最小的规划方案，降低了获取规划方案的时间成本和计算成本，以及有效缩短了获取到的规划方案的最大完工时间，极大提升了获取到的规划方案的质量。
基于物流无人机自动调度方法系统

[发明专利]基于邻域迭代搜索的多星联合观测任务规划方法和系统-CN202211039957.8在审
发明人：胡笑旋;徐崇彦;杨斌;邢立刚;朱外明 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2022-08-29 - 公布日： 2023-01-17 - 主分类号： G06Q10/0631 文献下载
摘要：本发明提供一种基于邻域迭代搜索的多星联合观测任务规划方法和系统，涉及任务规划技术领域。本发明基于模拟退火算法，首先随机生成任务安排序列作为初始解，并根据任务安排序列对任务集合中的所有任务进行规划，并计算总收益；在此基础上通过邻域扰动对任务安排序列进行扰动，产生新的任务安排序列，并根据新的任务安排序列对任务集合中的所有任务进行规划得到规划方案，计算新的总收益，通过对比扰动前后任务集合规划方案的总收益的变化来更新任务安排序列。利用模拟退火算法的优点跳出局部最优，寻找更合适的任务安排序列。本发明通过上述方法对任务集合中的任务进行先后排序，能够获得更多的总收益，且规划效率高，成本低。
基于邻域搜索联合观测任务规划方法系统

[发明专利]无人机与物流柜协同配送智能调度方法与系统-CN202211391811.X在审
发明人： 朱外明;马华伟;胡笑旋;邢立刚 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2022-11-08 - 公布日： 2023-01-03 - 主分类号： G06Q10/06 文献下载
摘要：本申请提供了一种无人机与物流柜协同配送智能调度方法与系统，涉及无人机与物流柜协同配送技术领域。本申请通过为每个无人机‑任务对设计了匹配度属性，且每个无人机‑任务对的匹配度初始时随机生成，基于匹配度的树搜索方法逐个获得每架无人机的规划方案，保证了每架无人机的停靠方案中不存在冲突。基于遗传算法的思想进行迭代搜索，在迭代搜索过程中更新每个无人机‑任务对的匹配度，搜索到使得最大完工时间更小的匹配度组合及相应的规划方案。基于树搜索方法和遗传算法的结合，可以快速获取到最大完工时间最小的规划方案，降低了获取规划方案的时间成本和计算成本，极大提升了获取到的规划方案的质量。
无人机物流协同配送智能调度方法系统

[发明专利]车机柜协同配送路径优化方法和系统-CN202211246472.6在审
发明人：马华伟;张尽欢;胡笑旋;罗贺;靳鹏;夏维;王国强;唐奕城;朱外明;宋洋 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2022-10-12 - 公布日： 2023-01-03 - 主分类号： G06Q10/04 文献下载
摘要：本发明提供一种车机柜协同配送路径优化方法和系统，涉及路径优化技术领域。本发明首先获取带有覆盖点的协同配送任务数据；然后基于协同配送任务数据，以最小化配送总成本为目标构建带有覆盖点的两级路径的车机协同配送模型；最后通过两阶段的启发式算法对车机协同配送模型求解，得到优化路径。本发明中构建的带有覆盖点的两级路径的车机协同配送模型，该模型可以在考虑引入覆盖点选项的情况下，对两级路径问题中车机协同配送问题进行描述，更加契合车机协同进行最后一公里配送的实际过程，通过求解该模型，获得的优化路径能有效提高配送效率，降低末端配送成本。
机柜协同配送路径优化方法系统

[发明专利]基于贪婪搜索的多星多频次对地观测任务规划方法和系统-CN202211039083.6在审
发明人： 朱外明;靳鹏;马华伟;胡笑旋;付伟;夏维;唐奕城 -专利权人：合肥工业大学;中国电子科技集团公司第五十四研究所
申请日： 2022-08-29 - 公布日： 2022-12-06 - 主分类号： G06Q10/06 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于贪婪搜索的多星多频次对地观测任务规划方法和系统，涉及卫星任务规划技术领域。本发明基于贪婪思想先按照任务收益顺序先后逐个对任务求解，以便于能够获得更多的利润，并且在对每个任务进行求解时，将每个任务转换为一个有向图，并且在对有向图的弧进行赋值时，在以满足最大化利润的基础上，将权重设置为非负值，使最大化利润问题转化为求解图中起始节点到结束节点的最短路径问题，再利用现有算法求解出该任务的时间窗集合，随后在时间窗集合中寻找与已规划方案存在冲突的时间窗，并对其进行剔除后，即继续可对下个任务进行规划，最终得到整个任务规划方案非常接近全局最优解的近似最优解。
基于贪婪搜索多星多频次观测任务规划方法系统

[发明专利]基于遗传迭代搜索的多星多阶段观测任务规划方法和系统-CN202211040007.7在审
发明人：付伟;张国亭;张超;万俊伟;胡笑旋;朱外明;邢立刚 -专利权人：中国电子科技集团公司第五十四研究所;合肥工业大学
申请日： 2022-08-29 - 公布日： 2022-12-02 - 主分类号： G06F9/48 文献下载
摘要：本发明提供一种基于遗传迭代搜索的多星多阶段观测任务规划方法和系统。通过获取待观测任务集合和卫星的观测时间窗集合，并构建成本系数集合。其中，成本系数集合中包括若干个成本系数组合，每个成本系数组合均包含所有待观测任务的成本系数。基于待观测任务集合和观测时间窗集合，获取成本系数集合中每个成本系数组合对应的初始待观测任务规划方案，并计算初始待观测任务规划方案的方案利润。基于方案利润更新成本系数集合；基于更新后的成本系数集合获取待观测任务规划方案。提高了规划方案的效果和可靠性。
基于遗传搜索多星多阶段观测任务规划方法系统

[发明专利]面向周期性连续观测任务的多星协同规划方法和系统-CN202210721851.X在审
发明人：胡笑旋;邢立刚;夏维;王执龙;朱外明;马华伟;逯冰倩;李健 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2022-06-24 - 公布日： 2022-11-11 - 主分类号： G06Q10/06 文献下载
摘要：本发明提供一种面向周期性连续观测任务的多星协同规划方法、系统、存储介质和电子设备，涉及多星协同规划技术领域。本发明中，首先通过预处理划分周期频次，在每个频次内通过时间窗的拼接生成连续观测时间窗；然后设计了三个启发式因子计算所生成的连续观测时间窗的优先级；最后依据优先级将连续观测时间窗更新到当前方案。其中，在连续观测时间窗生成阶段，由于单颗卫星对地面目标的观测时长有限，为满足该问题的连续观测时长要求，本专利将多颗位于不同轨道卫星的空闲时间窗进行统计并按照起始时间进行排序，然后将相继过境的卫星时间窗进行拼接以生成连续观测时间窗。
面向周期性连续观测任务协同规划方法系统

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