[发明专利]一种卫星星上自主规划任务的方法及系统

权利要求书

1.一种卫星星上自主规划任务的方法，其特征在于，包括：

建立卫星模型；

根据所述卫星模型确定既定任务规划方案中已经完成的任务信息和未完成的任务信息；所述既定任务为接收到的大于预设周期的周期性任务规划方案；

根据所述已经完成的任务信息和所述未完成的任务信息更新任务状态，得到第一任务状态；

判断应急任务是否应插入到所述第一任务状态，得到第一判断结果；

若所述第一判断结果表示为应急任务插入到所述第一任务状态，则根据消耗的计算资源确定应急任务插入所述第一任务状态的插入位置，形成新的卫星重规划模型；根据公式D(i)＝Dis(i-1,e)+Dis(e,i)-Dis(i-1,i)确定所述应急任务插入的最佳成像位置；其中，所述D(i)表示为应急任务插入的最佳位置；所述Dis(i-1,e)表示为任务i-1到任务e的距离增量；所述Dis(e,i)表示为任务e到任务i的距离增量；所述Dis(i-1,i)表示为任务i-1到任务i的距离增量；根据所述消耗的计算资源和所述最佳成像位置确定应急任务插入所述第一任务状态的插入位置；

根据所述卫星重规划模型内的信息控制各个星务分系统完成重规划所安排的任务。

2.根据权利要求1所述的自主规划任务的方法，其特征在于，所述建立卫星模型之前，还包括：

获取场景配置信息；

结合所述场景配置信息对应急任务需求信息进行预处理，生成既定任务中成像时间窗外的信息；所述成像时间窗表示为成像开始时间到成像结束时间；

根据所述成像时间窗外的信息和所述既定任务建立卫星模型。

3.根据权利要求1所述的自主规划任务的方法，其特征在于，所述第一判断结果表示为应急任务插入到所述第一任务状态，具体包括：

计算应急任务的最佳插入位置i；

判断第i-1个任务和第i个任务之间的任务准备时间是否满足加入应急任务后的姿态机动约束FOBegin_i-FOEnd_i-1≥PSTime(i-1,e)+CTime_e+PSTime(e,i)，得到第二判断结果；

其中，所述FOBegin_i为任务i的成像时间窗开始时间；所述FOEnd_i-1为任务i-1的成像时间窗结束时间；所述PSTime(i-1,e)为第i-1个任务和第e个任务之间的最小姿态转换时间；所述CTinme_i为第i个任务成像持续时间；所述PSTime(e,i)为第e个任务和第i个任务之间的最小姿态转换时间；

若所述第二判断结果为第i-1个任务和第i个任务之间的任务准备时间满足加入应急任务后的姿态机动约束，则直接插入应急任务；

若所述第二判断结果为第i-1个任务和第i个任务之间的任务准备时间不满足加入应急任务后的姿态机动约束，则删除任务i-1和任务i中收益低的任务，插入所述应急任务。

4.根据权利要求1所述的自主规划任务的方法，其特征在于，所述第一判断结果表示为应急任务插入到所述第一任务状态，具体包括：

将所有任务按照时间窗的结束时间从小到大排序；

按照所述排序为每个既定任务安排最早的成像机会进行成像；

判断成像的任务是否满足预设约束条件，得到第三判断结果；

若所述第三判断结果为成像的任务满足预设约束条件，则将所述应急任务插入到所述第一任务状态。

5.根据权利要求1所述的自主规划任务的方法，其特征在于，所述根据消耗的计算资源确定应急任务插入所述第一任务状态的插入位置，形成新的卫星重规划模型之前，还包括：

判断所述应急任务是否被成功规划，得到第四判断结果；

当所述第四判断结果表示为所述应急任务被成功规划，则根据系统运算过程消耗的计算资源确定应急任务插入所述第一任务状态的插入位置。