本發(fā)明屬于遙感衛(wèi)星任務規(guī)劃領域，具體涉及一種多載荷多約束通導遙一體衛(wèi)星的搶占式應急任務規(guī)劃方法。

背景技術：

1、衛(wèi)星任務調度是空間資源管理的重要內容之一，其目的在于為衛(wèi)星管控系統(tǒng)的任務觀測計劃編制提供科學合理的決策手段與依據。隨著衛(wèi)星遙感技術的快速發(fā)展，衛(wèi)星的規(guī)模和類型也在不斷地增長，并逐漸形成具有規(guī)?；倪b感星群。

2、對于多星任務分配方法國內外研究有很多。johannes等人著重研究分布式衛(wèi)星系統(tǒng)中的任務分配問題，通過采用基于市場機制的多agent方法，提出基于人力資源市場的任務分配機制，以便得到相近的魯棒性和靈活度。araguz等人提出了一種分布式衛(wèi)星系統(tǒng)來將復雜的規(guī)劃問題分解為若干局部規(guī)劃器的組合來求解復雜問題。jasont.lam等人提出了使用強化學習做衛(wèi)星任務分配，該算法通過啟發(fā)式學習方法，根據當前問題和部分解決方案選擇下一個最佳任務，避免在創(chuàng)建計劃時進行任何搜索，可以近實時給出籌劃結果。國內方面，高新洲提出了改進的禁忌退火遺傳算法與自適應變異遺傳算法，該方法兼具了禁忌搜索算法與模擬退火算法在尋優(yōu)過程中的優(yōu)勢，并改善了算法的變異效果，提升算法的尋優(yōu)能力。

3、但是，衛(wèi)星所處環(huán)境復雜多變，大多數算法在任務分配的過程中，計算較復雜，耗費時間較多，不利于快速進行任務分配。

技術實現思路

1、為了解決現有技術中存在的上述問題，本發(fā)明提供了一種多載荷多約束通導遙一體衛(wèi)星的搶占式應急任務規(guī)劃方法。本發(fā)明要解決的技術問題通過以下技術方案實現：

2、第一方面，本發(fā)明提供一種多載荷多約束通導遙一體衛(wèi)星的搶占式應急任務規(guī)劃方法包括：

3、獲取基于通信導航遙感一體衛(wèi)星的遙感任務規(guī)劃的初始排序；

4、按預設的第一約束條件對遙感任務規(guī)劃的初始排序進行并行處理，處理包括成像機會沖突消解、以及進行資源搶占，生成所有遙感任務執(zhí)行的計劃方案，對遙感任務執(zhí)行的計劃方案進行仿真評估，獲取評估結果；

5、根據預設的第二約束條件，對評估結果進行驗證，如果評估結果驗證通過，則對驗證通過的多個評估結果對應的初始方案進行評分，選擇遙感任務執(zhí)行的最終解；如果評估結果驗證未通過，則根據評估結果對驗證未通過的初始方案進行調整，直至該初始方案對應的評估結果驗證通過，并對驗證通過的多個評估結果對應的初始方案進行評分，選擇遙感任務執(zhí)行的最終解。

6、本發(fā)明的有益效果：

7、本發(fā)明提供的一種多載荷多約束通導遙一體衛(wèi)星的搶占式應急任務規(guī)劃方法，首先，獲取遙感任務規(guī)劃的初始排序，使用預設的第一條件，對遙感任務成像機會沖突消解、以及進行資源搶占，生成所有遙感任務執(zhí)行的初始方案，對遙感任務執(zhí)行的初始方案進行仿真評估，得到評估結果；其次，使用預設的第二條件，對評估結果進行驗證，得到遙感任務規(guī)劃的最終解；如此，通過預設的第一條件和預設的第二條件，目的在于對最終方案的可執(zhí)行性以及資源使用進行評估，算法需要對超出資源約束的方案進行調整，仿真驗證方案通過時，才繼續(xù)對方案進行評分，并選擇最終的執(zhí)行方案，即成像計劃、數傳計劃和其他計劃。

8、以下將結合附圖及實施例對本發(fā)明做進一步詳細說明。

技術特征：

1.一種多載荷多約束通導遙一體衛(wèi)星的搶占式應急任務規(guī)劃方法，其特征在于，包括：

2.根據權利要求1所述的多載荷多約束通導遙一體衛(wèi)星的搶占式應急任務規(guī)劃方法，其特征在于，所述進行資源搶占，包括：

3.根據權利要求1所述的多載荷多約束通導遙一體衛(wèi)星的搶占式應急任務規(guī)劃方法，其特征在于，在生成所有遙感任務執(zhí)行的初始方案之前，還包括：

4.根據權利要求1所述的多載荷多約束通導遙一體衛(wèi)星的搶占式應急任務規(guī)劃方法，其特征在于，當所述遙感衛(wèi)星為1a衛(wèi)星時，所述預設的第一約束條件包括：

5.根據權利要求1所述的多載荷多約束通導遙一體衛(wèi)星的搶占式應急任務規(guī)劃方法，其特征在于，當所述遙感衛(wèi)星為2a衛(wèi)星或2b衛(wèi)星時，所述預設的第一約束條件包括：

6.根據權利要求1所述的多載荷多約束通導遙一體衛(wèi)星的搶占式應急任務規(guī)劃方法，其特征在于，當所述遙感衛(wèi)星為2a衛(wèi)星或2b衛(wèi)星時，所述預設的第二約束條件包括：

7.根據權利要求1所述的多載荷多約束通導遙一體衛(wèi)星的搶占式應急任務規(guī)劃方法，其特征在于，超出所述預設的第二約束后處理規(guī)則如下：

8.根據權利要求7所述的多載荷多約束通導遙一體衛(wèi)星的搶占式應急任務規(guī)劃方法，其特征在于，當所述遙感衛(wèi)星為1a衛(wèi)星時，所述每軌資源限定包括：

9.根據權利要求7所述的多載荷多約束通導遙一體衛(wèi)星的搶占式應急任務規(guī)劃方法，其特征在于，當所述遙感衛(wèi)星為2a衛(wèi)星或2b衛(wèi)星時，所述每軌資源限定包括：

技術總結
本發(fā)明公開了一種多載荷多約束通導遙一體衛(wèi)星的搶占式應急任務規(guī)劃方法，包括：獲取遙感任務規(guī)劃的初始排序；根據遙感任務規(guī)劃的初始排序，按預設的第一約束條件將成像機會沖突消解、以及進行資源搶占，生成所有遙感任務執(zhí)行的初始方案，對遙感任務執(zhí)行的初始方案進行仿真評估，獲取評估結果；根據預設的第二約束條件，對評估結果進行驗證，如果評估結果驗證通過，則對驗證通過的多個評估結果對應的初始方案進行評分，選擇遙感任務執(zhí)行的最終解；如果評估結果驗證未通過，則根據評估結果對驗證未通過的初始方案進行調整，直至該初始方案對應的評估結果驗證通過，選擇遙感任務執(zhí)行的最終解。本發(fā)明能夠實現通信導航遙感一體衛(wèi)星應急遙感任務的快速規(guī)劃。

技術研發(fā)人員：張旺,楊金文,潘劍鋒,孫業(yè)超,張濤
受保護的技術使用者：橢圓時空（北京）科技有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/5/8