窗列表b”不為空，則轉(zhuǎn)向步驟(五)；否則，若“備選時間窗列表b”為空，則轉(zhuǎn)向步驟(七)。
[0146]步驟(五):約束檢查:新任務(wù)標(biāo)記為“待插入任務(wù)”，并將之插入“備選時間窗列表b”中最近的時間窗口，然后進行約束檢查。若滿足所有約束，則在已有任務(wù)列表中插入“待插入任務(wù)”，更新已有任務(wù)列表，轉(zhuǎn)向步驟(八)；若不能滿足約束，則將不能滿足約束的時間窗口從“備選時間窗列表b ”中刪除，轉(zhuǎn)向步驟(六)。
[0147]步驟(六):若“備選時間窗列表b”非空，則返回步驟(五)；否則，“備選時間窗列表b”為空，則轉(zhuǎn)向步驟(七)。
[0148]步驟(七):恢復(fù)“備選時間窗列表a”，按照預(yù)定規(guī)則沖突掉一個比新任務(wù)優(yōu)先級低的原有任務(wù)，更新已有任務(wù)列表，被沖突掉的任務(wù)標(biāo)記為“新任務(wù)”。然后轉(zhuǎn)向步驟(四)。
[0149]步驟(八):判斷是否存在“新任務(wù)”，若不存在“新任務(wù)”，則返回調(diào)度結(jié)果并結(jié)束；否則，轉(zhuǎn)向步驟(九)。
[0150]步驟(九):判斷任務(wù)失敗:根據(jù)預(yù)定規(guī)則，若“新任務(wù)”不能沖突掉任何已有任務(wù)，則返回結(jié)果，記為“任務(wù)失敗”并結(jié)束；否則，轉(zhuǎn)向步驟(三)。
[0151]根據(jù)以上步驟得到的任務(wù)列表不直接用來參與接下來的評估，還要根據(jù)新的任務(wù)列表計算其子任務(wù)的各項指標(biāo)，并將之折算成任務(wù)收益。每顆衛(wèi)星的新任務(wù)時序列表以及根據(jù)列表算得的收益一起構(gòu)成了評估內(nèi)容一一也就是評估處理的對象。
[0152]本實施例提供的上述方法，為單顆衛(wèi)星的提供的反復(fù)迭代的任務(wù)調(diào)度的過程，通過不斷進行約束檢查和沖突檢查，針對衛(wèi)星任務(wù)調(diào)度(或插入)的復(fù)雜性提供了快速有效的調(diào)度方法，可以為子任務(wù)選擇最佳的執(zhí)行衛(wèi)星，縮短任務(wù)規(guī)劃和執(zhí)行的時間，提高觀測任務(wù)的執(zhí)行效率。
[0153]實施例五:
[0154]相應(yīng)于上述實施例提供的方法，本實施例還提供了一種多衛(wèi)星聯(lián)合觀測系統(tǒng)，如圖6所示的系統(tǒng)框架組成圖，包括以下模塊:
[0155]任務(wù)分解模塊601，用于將觀測任務(wù)根據(jù)設(shè)定策略分解為子任務(wù)，所述子任務(wù)對應(yīng)有約束和指標(biāo);
[0156]篩選模塊602，用于根據(jù)衛(wèi)星資源和所述子任務(wù)的約束進行資源約束篩選，得到所述子任務(wù)的匹配衛(wèi)星；
[0157]任務(wù)匹配模塊603，用于將所述子任務(wù)發(fā)送給其匹配衛(wèi)星，得到所述匹配衛(wèi)星返回的任務(wù)調(diào)度結(jié)果；
[0158]評估模塊604，用于根據(jù)所述子任務(wù)的指標(biāo)和預(yù)設(shè)的評估原則對所述任務(wù)調(diào)度結(jié)果進行評估；
[0159]衛(wèi)星選定模塊605，用于根據(jù)評估結(jié)果從所述匹配衛(wèi)星中確定該子任務(wù)對應(yīng)的目標(biāo)衛(wèi)星；
[0160]任務(wù)執(zhí)行模塊606，用于將所述子任務(wù)分配給其對應(yīng)的目標(biāo)衛(wèi)星執(zhí)行。
[0161]本實施例為實施例一、二、三、四對應(yīng)的裝置實施例，其類同之處相互參見即可，在此不再贅述。
[0162]本發(fā)明提供的多衛(wèi)星聯(lián)合觀測系統(tǒng)中，將多衛(wèi)星任務(wù)規(guī)劃分為兩個層次，首先將任務(wù)觀測任務(wù)分解為子任務(wù)后，通過對多個匹配衛(wèi)星的任務(wù)調(diào)度結(jié)果的評估，選擇最佳單個目標(biāo)衛(wèi)星作為執(zhí)行任務(wù)的目標(biāo)衛(wèi)星，通過多個目標(biāo)衛(wèi)星分別執(zhí)行各個子任務(wù)，實現(xiàn)了多個衛(wèi)星聯(lián)合執(zhí)行觀測任務(wù)，能夠充分的利用衛(wèi)星的性能和復(fù)雜資源。本方案能夠充分利用衛(wèi)星的在軌的使用效能，與傳統(tǒng)的各衛(wèi)星各自執(zhí)行任務(wù)、單一約束的方案相比，本實施例所述的系統(tǒng)的擴展性和計算效率高，能夠充分利用復(fù)雜的衛(wèi)星資源執(zhí)行復(fù)雜觀測任務(wù)，達到多衛(wèi)星聯(lián)合觀測快速任務(wù)規(guī)劃執(zhí)行的效果。
[0163]本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。
[0164]對所公開的實施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
【主權(quán)項】
1.一種多衛(wèi)星聯(lián)合觀測方法，其特征在于，包括: 將觀測任務(wù)根據(jù)設(shè)定策略分解為子任務(wù)，所述子任務(wù)對應(yīng)有約束和指標(biāo)； 根據(jù)衛(wèi)星資源和所述子任務(wù)的約束進行資源約束篩選，得到所述子任務(wù)的匹配衛(wèi)星； 將所述子任務(wù)發(fā)送給其匹配衛(wèi)星，得到所述匹配衛(wèi)星返回的任務(wù)調(diào)度結(jié)果； 根據(jù)所述子任務(wù)的指標(biāo)和預(yù)設(shè)的評估原則對所述任務(wù)調(diào)度結(jié)果進行評估； 根據(jù)評估結(jié)果從所述匹配衛(wèi)星中確定該子任務(wù)對應(yīng)的目標(biāo)衛(wèi)星； 將所述子任務(wù)分配給其對應(yīng)的目標(biāo)衛(wèi)星執(zhí)行。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多衛(wèi)星聯(lián)合觀測方法，其特征在于，在將觀測任務(wù)根據(jù)設(shè)定策略分解為至少一個子任務(wù)之前，還包括: 判斷是否存在待執(zhí)行的觀測任務(wù)，如果是，則加載衛(wèi)星資源和該觀測任務(wù)信息；否則，結(jié)束流程。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多衛(wèi)星聯(lián)合觀測方法，其特征在于: 所述子任務(wù)為多個具有觸發(fā)機制的系列子任務(wù)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多衛(wèi)星聯(lián)合觀測方法，其特征在于，還包括: 當(dāng)所述子任務(wù)無匹配衛(wèi)星時，刪除該子任務(wù)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多衛(wèi)星聯(lián)合觀測方法，其特征在于: 所述評估原則包括優(yōu)先級順序準(zhǔn)則、最短時間完成準(zhǔn)則和/或原方案最小變更準(zhǔn)則。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多衛(wèi)星聯(lián)合觀測方法，其特征在于，所述約束包括: 任務(wù)約束、資源約束和/或衛(wèi)星可見性約束。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多衛(wèi)星聯(lián)合觀測方法，其特征在于，所述將所述子任務(wù)發(fā)送給其匹配衛(wèi)星之后，還括: 為所述匹配衛(wèi)星設(shè)定任務(wù)調(diào)度結(jié)果的返回時限。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多衛(wèi)星聯(lián)合觀測方法，其特征在于，所述將所述子任務(wù)發(fā)送給其匹配衛(wèi)星之后，還包括: 計算所述子任務(wù)的備選時間窗列表； 對所述子任務(wù)進行約束檢查；若滿足設(shè)定約束，則將所述子任務(wù)加入所述匹配衛(wèi)星的已有任務(wù)列表。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的多衛(wèi)星聯(lián)合觀測方法，其特征在于，還包括: 當(dāng)所述子任務(wù)的備選時間窗列表為空時； 按照預(yù)設(shè)的沖突規(guī)則用所述子任務(wù)替換所述匹配衛(wèi)星中優(yōu)先級低的任務(wù)。10.一種多衛(wèi)星聯(lián)合觀測系統(tǒng)，其特征在于，包括: 任務(wù)分解模塊，用于將觀測任務(wù)根據(jù)設(shè)定策略分解為子任務(wù)，所述子任務(wù)對應(yīng)有約束和指標(biāo)； 篩選模塊，用于根據(jù)衛(wèi)星資源和所述子任務(wù)的約束進行資源約束篩選，得到所述子任務(wù)的匹配衛(wèi)星； 任務(wù)匹配模塊，用于將所述子任務(wù)發(fā)送給其匹配衛(wèi)星，得到所述匹配衛(wèi)星返回的任務(wù)調(diào)度結(jié)果； 評估模塊，用于根據(jù)所述子任務(wù)的指標(biāo)和預(yù)設(shè)的評估原則對所述任務(wù)調(diào)度結(jié)果進行評估；衛(wèi)星選定模塊，用于根據(jù)評估結(jié)果從所述匹配衛(wèi)星中確定該子任務(wù)對應(yīng)的目標(biāo)衛(wèi)星；任務(wù)執(zhí)行模塊，用于將所述子任務(wù)分配給其對應(yīng)的目標(biāo)衛(wèi)星執(zhí)行。
【專利摘要】本發(fā)明提供了多衛(wèi)星聯(lián)合觀測方法和系統(tǒng)，該方法包括：將觀測任務(wù)根據(jù)設(shè)定策略分解為子任務(wù)，所述子任務(wù)對應(yīng)有約束和指標(biāo)；根據(jù)衛(wèi)星資源和所述子任務(wù)的約束進行資源約束篩選，得到所述子任務(wù)的匹配衛(wèi)星；將所述子任務(wù)發(fā)送給其匹配衛(wèi)星，得到所述匹配衛(wèi)星返回的任務(wù)調(diào)度結(jié)果；根據(jù)所述子任務(wù)的指標(biāo)和預(yù)設(shè)的評估原則對所述任務(wù)調(diào)度結(jié)果進行評估；根據(jù)評估結(jié)果從所述匹配衛(wèi)星中確定該子任務(wù)對應(yīng)的目標(biāo)衛(wèi)星；將所述子任務(wù)分配給其對應(yīng)的目標(biāo)衛(wèi)星執(zhí)行。本方案能夠充分利用衛(wèi)星的在軌的使用效能，擴展性和計算效率高，能夠充分利用復(fù)雜的衛(wèi)星資源執(zhí)行復(fù)雜觀測任務(wù)，達到多衛(wèi)星聯(lián)合觀測快速任務(wù)規(guī)劃執(zhí)行的效果。
【IPC分類】G06Q50/00, G06Q10/06
【公開號】CN105654220
【申請?zhí)枴?br>【發(fā)明人】羅冠辰, 齊昕滸, 曹宇, 劉暢, 王英強, 李涵適, 劉辰龍, 宋楠, 李璇, 張曉 , 王峰, 祝令亞
【申請人】航天恒星科技有限公司
【公開日】2016年6月8日
【申請日】2014年11月27日