[发明专利]一种用于多卫星传感器联合观测方案选择的方法

说明书

本发明提供一种用于多卫星传感器联合观测方案选择的方法，步骤为：获取待选的多个具有观测任务的卫星传感器，按照排列组合划分为若干种卫星传感器组合，建立卫星传感器组合集；对于卫星传感器组合集中的任一卫星传感器组合，计算该卫星传感器组合的时间符合度、总覆盖率、主题有效性和条带指数；根据时间符合度、总覆盖率、主题有效性和条带指数通过线性加权计算得到卫星传感器组合的综合评价值；计算卫星传感器组合集中的其他卫星传感器组合的综合评价值，根据计算得到的综合评价值的大小对卫星传感器组合进行排序，选择出观测能力好的卫星传感器组合。本发明能挑选出最适合的观测组合方案，作为对卫星传感器进行任务规划以及调度的可信依据。

技术领域

本发明涉及智慧地球对地观测领域，尤其涉及一种用于多卫星传感器联合观测方案选择的方法。

背景技术

洪水灾害是造成重大损失和人员伤亡的自然灾害之一，决策者经常需要准确的获取有关洪水状态的信息，从而有效的制定救灾策略。而卫星遥感以其速度快、时效性强、覆盖面积广等特点逐渐成为现代洪水监测中的主要手段。观测场景和观测时期的不同，监测任务的要求也并不相同，尽管卫星传感器众多，但目前来说单个卫星传感器观测能力有限，仍难以完全满足日益复杂的观测任务需求，所以需要多个传感器协同观测完成任务，以求获得更加全面、准确的观测信息。为了更好的将现有的多卫星传感器耦合，实现联合观测，满足综合任务的实际要求，需要建立一种科学的、定量的卫星传感器联合观测的评定方法，以便卫星传感器实现更科学、更合理、更有效的规划。

在观测任务规划之前，需要根据观测任务的需求筛选出满足要求的卫星传感器，从而提高观测规划的效率和最终观测结果的准确度和完成度。目前，观测任务规划大多都是基于单传感器的评价方法筛选，但在实际的应用中，多个传感器合作完成任务的情况较为普遍，而单传感器的评价方法最主要的缺点就是筛选之后参与规划的传感器都是孤立的，并不能很好的体现多传感器观测能力的协作互补关系，如果能够同时评价多个传感器合作之后对于任务的适应性，则会有效提高观测规划的效率。因此，需要建立多卫星传感器的观测能力评价方法，以实现多传感器对于观测任务的动态适应性评价，为规划决策者挑选出最好的观测组合方案，更好的做出决策。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种用于多卫星传感器联合观测方案选择的方法，该方法可以实现多卫星传感器组合方案的评价，本发明提供的方法通过输入可用卫星传感器，对多个卫星传感器可能形成的多个组合方案进行优劣排序，最终挑选出最适合的观测组合方案，作为对卫星传感器进行任务规划以及调度的可信依据，提高观测结果的准确度。

本发明提供一种用于多卫星传感器联合观测方案选择的方法，包括以下步骤：

步骤S1，获取待选的P个具有观测任务的卫星传感器，P为大于1的自然数，按照排列组合将这些卫星传感器划分为2^P-1种卫星传感器组合，利用这些卫星传感器组合建立卫星传感器组合集；

步骤S2，对于所述卫星传感器组合集中的任一卫星传感器组合，获取该卫星传感器组合中每颗卫星传感器到达观测任务的时刻和观测任务的时间参数，然后根据每颗卫星传感器到达观测任务的时刻和观测任务的时间参数计算卫星传感器组合的时间符合度；

步骤S3，获取步骤S2的卫星传感器组合中的每颗卫星传感器在观测任务区域内的有效覆盖面积，根据所述有效覆盖面积计算卫星传感器组合的总覆盖率；

步骤S4，获取步骤S2的卫星传感器组合中的每颗卫星传感器的静态属性参数和观测环境状况，根据所述静态属性参数和观测环境状况计算卫星传感器组合的主题有效性；

步骤S5，获取卫星传感器组合在观测任务内的覆盖条带个数，根据所述覆盖条带个数计算卫星传感器组合的条带指数；

步骤S6，根据所述卫星传感器组合的时间符合度、总覆盖率、主题有效性和条带指数通过线性加权计算得到卫星传感器组合的综合评价值；