專利名稱：：采用病毒進化遺傳算法進行多星任務(wù)規(guī)劃的搜索處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種衛(wèi)星任務(wù)的調(diào)度，更特別地說，是指一種對多星任務(wù)規(guī)劃的調(diào)度，該調(diào)度的方式采用了病毒進化遺傳算法進行多星任務(wù)規(guī)劃的搜索。
背景技術(shù)：
：隨著衛(wèi)星種類、數(shù)量的不斷增多以及成像任務(wù)需求日益復(fù)雜，多星任務(wù)規(guī)劃生成的可行規(guī)劃方案(也稱為可行解，或稱調(diào)度方式)規(guī)模越來越龐大?？尚薪獾暮脡闹苯雨P(guān)系到能否充分發(fā)揮遙感衛(wèi)星的能力，因此一直是各個航天大國研究的熱點。目前，可見光遙感衛(wèi)星和合成孔徑雷達衛(wèi)星是比較常見的兩種遙感衛(wèi)星，通過對這兩種衛(wèi)星的成像方式、遙感器的性能特點、以及使用約束條件的分析，歸納得到了衛(wèi)星資源的約束條件，該約束條件如下表所示權(quán)利要求一種采用病毒進化遺傳算法進行多星任務(wù)規(guī)劃的搜索處理方法，其特征在于該處理方法包括下列處理步驟步驟一將滿足約束條件的多星任務(wù)規(guī)劃生成的任意一個可行解I看成是一個染色體，該染色體中只有成像基因C和數(shù)傳基因S；步驟二依據(jù)遺傳傳遞關(guān)系<mrow><mi>fithost</mi><mo>=</mo><mfencedopen='{'close=''><mtable><mtr><mtd><mrow><mo>(</mo><mi>Σ</mi><msub><mi>C</mi><mi>j</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mrow><mo>(</mo><mi>I</mi><mo>)</mo></mrow><mo>+</mo><msub><mi>C</mi><mi>max</mi></msub><mrow><mo>(</mo><mi>I</mi><mo>)</mo></mrow></mtd><mtd><mi>I</mi><mo>∈</mo><mi>Ψ</mi></mtd></mtr><mtr><mtd><mi>B</mi><mo>+</mo><mi>T</mi><mo>+</mo><mi>π</mi><msub><mi>C</mi><mi>j</mi></msub><mrow><mo>(</mo><mi>M</mi><mo>)</mo></mrow></mtd><mtd><mi>else</mi></mtd></mtr></mtable></mfenced></mrow>獲取所述染色體的適應(yīng)度，簡稱為第一適應(yīng)度；步驟三病毒進化操作(A)采用一個病毒感染率Pin對步驟一的染色體中的成像基因C和數(shù)傳基因S分別進行病毒感染，生成一個病毒染色體；(B)對病毒染色體采用遺傳傳遞關(guān)系<mrow><mi>fithost</mi><mo>=</mo><mfencedopen='{'close=''><mtable><mtr><mtd><mrow><mo>(</mo><mi>Σ</mi><msub><mi>C</mi><mi>j</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mrow><mo>(</mo><mi>I</mi><mo>)</mo></mrow><mo>+</mo><msub><mi>C</mi><mi>max</mi></msub><mrow><mo>(</mo><mi>I</mi><mo>)</mo></mrow></mtd><mtd><mi>I</mi><mo>∈</mo><mi>Ψ</mi></mtd></mtr><mtr><mtd><mi>B</mi><mo>+</mo><mi>T</mi><mo>+</mo><mi>π</mi><msub><mi>C</mi><mi>j</mi></msub><mrow><mo>(</mo><mi>M</mi><mo>)</mo></mrow></mtd><mtd><mi>else</mi></mtd></mtr></mtable></mfenced></mrow>獲取該病毒染色體的適應(yīng)度，簡稱為第二適應(yīng)度；(C)判斷第二適應(yīng)度與第一適應(yīng)度的大小，如果第二適應(yīng)度小于第一適應(yīng)度，則用病毒染色體替換步驟一的染色體去感染下一個染色體；如果第二適應(yīng)度大于等于第一適應(yīng)度，則用病毒染色體去感染下一個染色體；(D)重復(fù)執(zhí)行(A)～(C)步直至當(dāng)前獲得的病毒染色體的適應(yīng)度小于0時，病毒進化操作結(jié)束。步驟四病毒刪減將病毒染色體中的被感染的基因用一個通配符η代替，生成第三染色體；該第三染色體將作為多星任務(wù)規(guī)劃時的搜索對象。2.根據(jù)權(quán)利要求ι所述的采用病毒進化遺傳算法進行多星任務(wù)規(guī)劃的搜索處理方法，其特征在于步驟一、步驟二和步驟三的處理為多星任務(wù)規(guī)劃中在滿足約束條件下的全局搜索。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用病毒進化遺傳算法進行多星任務(wù)規(guī)劃的搜索處理方法，其特征在于步驟四的處理為多星任務(wù)規(guī)劃中在滿足約束條件下的局部搜索。全文摘要本發(fā)明公開了一種采用病毒進化遺傳算法進行多星任務(wù)規(guī)劃的搜索處理方法，該處理方法以成像序列和數(shù)傳序列作為染色體編碼，在遺傳進化的基礎(chǔ)上，引入了病毒操作機制，通過病毒感染和刪減的操作橫向傳遞進化解的局部搜索，實現(xiàn)了全局搜索與局部搜索的結(jié)合，壓縮的搜索空間，避免了最優(yōu)可行解的丟失，提高了多星任務(wù)規(guī)劃的效率。文檔編號G06N3/12GK101975946SQ20091022354公開日2011年2月16日申請日期2009年11月23日優(yōu)先權(quán)日2009年11月23日發(fā)明者劉永木,張宇喆,張正強,李春升,郭建恩,黃翰榕申請人:北京遙感信息研究所;北京航空航天大學(xué)