[发明专利]一种敏捷卫星调度方法有效

专利信息
申请号: 201710286358.9 申请日: 2017-04-27
公开(公告)号: CN107300924B 公开(公告)日: 2020-05-29
发明(设计)人: 刘晓路;陈盈果;陈成;王涛;吕济民;陈宇宁;姚锋;邢立宁;何磊;邱鸿泽;贺仁杰;陈英武 申请(专利权)人: 中国人民解放军国防科学技术大学
主分类号: G05D1/08 分类号: G05D1/08
代理公司: 北京汇智胜知识产权代理事务所(普通合伙) 11346 代理人: 石辉
地址: 410073 湖南*** 国省代码: 湖南;43
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摘要:
搜索关键词: 一种 敏捷 卫星 调度 方法
【说明书】:

发明公开了一种敏捷卫星调度方法。在所述敏捷卫星调度方法中,在插入当前观测任务时,如果需要敏捷卫星进行姿态转换,基于所述当前观测任务的观测时间窗松弛时间来判定是否允许插入当前观测任务。本发明的敏捷卫星调度方法基于当前观测任务的观测时间窗松弛时间来判定是否允许插入当前观测任务,从而利用松弛时间来快速判定敏捷卫星是否满足姿态转换的时间约束条件,从而在一定程度上简化了计算,大大提高了敏捷卫星调度方法求解问题的效率。

技术领域

本发明涉及一种敏捷卫星调度方法,或者涉及一种计算观测时间窗松弛时间的方法。

背景技术

敏捷光学成像卫星作为新一代对地观测卫星,具备滚动、俯仰、偏航等姿态调整能力,这使得卫星的成像能力大大增强。由于卫星具有沿飞行方向俯仰的姿态调整能力,使得卫星对观测任务的可见时间窗大大延长,进而使得观测任务观测开始时间的选择更加灵活。在观测过程中,卫星需要通过姿态机动从其前驱观测任务的拍摄姿态转换到当前任务的拍摄姿态,这个转换需要一定的时间。因此,在观测任务开始时间的选择问题上还需要考虑卫星姿态转换时间约束,这使得问题的求解复杂度与难度大大增加。

发明内容

相关术语解释

在本发明中,敏捷卫星简称为卫星。

可见时间窗口:卫星对于某一观测任务的可见时间区间。

观测时间窗口:卫星执行某一观测任务的观测时间区间。

卫星姿态转换时间:卫星从上一任务观测姿态转到当前任务观测姿态所需要的时间,或从当前任务观测姿态转到下一任务观测姿态所需要的时间。

前向松弛时间:在满足解的可行性前提条件下,卫星对于观测任务的观测时间窗在其可见时间窗内能够向前滑动的最大长度。

后向松弛时间:在满足解的可行性前提条件下,卫星对于观测任务的观测时间窗在其可见时间窗内够能向后滑动的最大长度。

符号定义

观测任务ri的可见时间窗:

观测任务ri的观测时间窗:

可见时间窗开始时间:

可见时间窗结束时间:

观测时间窗开始时间:sti

观测时间窗结束时间:eti

观测时间窗长度:li

观测时间窗与前驱观测时间窗的时间间隔:

观测时间窗与后继观测时间窗的时间间隔:

观测时间窗的最早可行观测开始时间:t。

观测时间窗的最晚可行观测结束时间:

当前观测时间窗与前驱观测时间窗的卫星姿态转换时间:Trans(i-1,i)。

当前观测时间窗与后继观测时间窗的卫星姿态转换时间:Trans(i,i+1)。

观测时间窗的前向松弛时间:fi

观测时间窗的后向松弛时间:bi

敏捷卫星调度方法,或者涉及一种计算观测时间窗松弛时间的方法

本发明的目的在于提供一种敏捷卫星调度方法,来简化对敏捷卫星调度问题的求解。进一步而言,本发明的目的在于基于观测任务松弛时间来简化对敏捷卫星调度问题的求解。

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