技術(shù)特征：

1.一種敏捷衛(wèi)星成像任務(wù)全局優(yōu)化分配方法，其特征在于步驟如下：

(1)分析衛(wèi)星對(duì)所有成像目標(biāo)的可見(jiàn)性，得到每個(gè)目標(biāo)的可見(jiàn)時(shí)段；

(2)判斷每個(gè)可見(jiàn)時(shí)段是否處于降軌段，對(duì)處于降軌段的可見(jiàn)時(shí)段，計(jì)算其中間時(shí)刻衛(wèi)星指向各個(gè)目標(biāo)起始點(diǎn)的側(cè)擺角；

(3)判斷是否有側(cè)擺角不超過(guò)α的可見(jiàn)時(shí)段，如果沒(méi)有滿足條件的可見(jiàn)時(shí)段，則無(wú)法對(duì)成像任務(wù)進(jìn)行全局優(yōu)化，否則進(jìn)入步驟(4)；α為滿足機(jī)動(dòng)能力、衛(wèi)星能源以及圖像分辨率要求的側(cè)擺角閾值；

(4)如果僅存在一個(gè)滿足條件的可見(jiàn)時(shí)段，則在該可見(jiàn)時(shí)段對(duì)應(yīng)的軌道圈對(duì)可見(jiàn)目標(biāo)進(jìn)行成像；如果滿足條件的可見(jiàn)時(shí)段大于等于兩個(gè)，則按照可見(jiàn)時(shí)段開(kāi)始時(shí)刻的先后順序?qū)M足條件的可見(jiàn)時(shí)段進(jìn)行排序，并統(tǒng)計(jì)這些可見(jiàn)時(shí)段所在的軌道圈，按可見(jiàn)時(shí)段的先后順序在對(duì)應(yīng)的軌道圈內(nèi)，對(duì)可見(jiàn)目標(biāo)依次成像，從而實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星成像任務(wù)全局優(yōu)化分配。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種敏捷衛(wèi)星成像任務(wù)全局優(yōu)化分配方法，其特征在于：所述步驟(2)中判斷每個(gè)可見(jiàn)時(shí)段是否處于降軌段的方法為：

(2.1)根據(jù)軌道半長(zhǎng)軸a與地心引力常數(shù)μ計(jì)算衛(wèi)星軌道周期T：

$T=\frac{2\mathrm{\π}}{\sqrt{\mathrm{\μ}}}{a}^{\frac{3}{2}}$

(2.2)根據(jù)STK二維圖或衛(wèi)星位置在J2000慣性坐標(biāo)系下的投影z分量來(lái)計(jì)算衛(wèi)星第一圈的降軌時(shí)段；

(2.3)計(jì)算某個(gè)可見(jiàn)時(shí)段開(kāi)始時(shí)刻t_s/T的余數(shù)，并判斷余數(shù)是否位于衛(wèi)星第一圈的降軌時(shí)段，如果位于，則該可見(jiàn)時(shí)段處于降軌段，否則，該可見(jiàn)時(shí)段未處于降軌段；

(2.4)重復(fù)步驟(2.3)，直到完成所有可見(jiàn)時(shí)段的判斷。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種敏捷衛(wèi)星成像任務(wù)全局優(yōu)化分配方法，其特征在于：所述步驟(2.2)中，根據(jù)衛(wèi)星位置在J2000慣性坐標(biāo)系下的投影z分量來(lái)計(jì)算衛(wèi)星第一圈的降軌時(shí)段的方法為：

計(jì)算投影z分量由1變?yōu)?1的時(shí)間段，該時(shí)間段即為衛(wèi)星第一圈的降軌時(shí)段。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種敏捷衛(wèi)星成像任務(wù)全局優(yōu)化分配方法，其特征在于：所述步驟(2)中計(jì)算可見(jiàn)時(shí)段中間時(shí)刻衛(wèi)星指向各個(gè)目標(biāo)起始點(diǎn)或結(jié)束點(diǎn)側(cè)擺角的方法為：

(4.1)假設(shè)某個(gè)可見(jiàn)時(shí)段中間時(shí)刻t_mid時(shí)，衛(wèi)星在J2000慣性系中的位置坐標(biāo)為r_sat,ECI，衛(wèi)星指向地面成像點(diǎn)為其中，λ表示大地經(jīng)度，表示大地緯度，h表示大地坐標(biāo)下的海拔，根據(jù)大地坐標(biāo)系與地固坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系，獲得成像點(diǎn)在地固坐標(biāo)系中的位置r_P,ECF；

(4.2)根據(jù)地固坐標(biāo)系到J2000慣性坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換矩陣L_ECI,ECF，利用公式r_P,ECI＝L_ECI,ECF·r_P,ECF計(jì)算成像點(diǎn)在J2000慣性系中的位置坐標(biāo)r_P,ECI；

(4.3)根據(jù)衛(wèi)星在J2000慣性系中的位置坐標(biāo)為r_sat,ECI和地面成像點(diǎn)在J2000慣性系中的位置坐標(biāo)r_P,ECI，利用公式Δr_ECI＝r_P,ECI-r_sat,ECI得到在J2000慣性系中衛(wèi)星與地面成像點(diǎn)的矢量差Δr_ECI；

(4.4)根據(jù)J2000慣性系中衛(wèi)星與地面成像點(diǎn)的矢量差Δr_ECI以及J2000慣性系到衛(wèi)星軌道坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換矩陣L_oi，利用公式Δr_orbit＝L_oi·Δr_ECI在衛(wèi)星軌道坐標(biāo)系中衛(wèi)星與地面成像點(diǎn)的矢量差Δr_orbit；

(4.5)令Δr_orbit＝[r_x,orbit,r_y,orbit,r_z,orbit]^T，則滾動(dòng)角和俯仰角θ的計(jì)算公式分別為：

$\mathrm{\θ}=arcsin\frac{r_{x,orbit}}{r_{orbit}}$

其中

(4.6)本體系z(mì)軸單位矢量為z_b＝[0,0,1]^T，經(jīng)過(guò)衛(wèi)星滾動(dòng)、俯仰轉(zhuǎn)動(dòng)后，該矢量在軌道系下的投影

其中

(4.7)利用如下公式計(jì)算側(cè)擺角β：

$\mathrm{\β}={\cos }^{-1}\left(\frac{z_{orbit,after}\·z_{orbit,before}}{\left|\right|z_{orbit,after}|{|}_2\·|\left|z_{orbit,before}\right|{|}_2}\right)$

其中z_orbit,before為矢量z_b在軌道系下的投影，且z_orbit,before＝z_b。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種敏捷衛(wèi)星成像任務(wù)全局優(yōu)化分配方法，其特征在于：所述步驟(4.1)中獲得成像點(diǎn)在地固坐標(biāo)系中位置r_P,ECF的方法為：

r_P,ECF＝(x,y,z)

其中B＝h+(A-h)(1-e²)，a為軌道半長(zhǎng)軸。