[发明专利]多星任务的合成方法和系统

说明书

本发明提供一种多星任务的合成方法和系统，涉及卫星合成领域。包括以下步骤：获取待观测任务的观测时间窗和观测角度；将待观测任务平均分成若干个任务组；基于观测角度获取每个任务组的平均观测角度；基于观测角度和平均观测角度对待观测任务不断重新分组，直至重新分组后的平均观测角度不变，得到最终的任务组，并将此时的平均观测角度作为合成观测角度；基于合成观测角度对最终任务组进行检验，得到有效观测任务集；基于观测时间窗对有效观测任务集中的待观测任务进行排序；基于预设的卫星单次开机时间约束对排序后的有效观测任务集进行检验，得到合成观测条带。本发明提高了卫星执行任务时的观测收益。

技术领域

本发明涉及卫星合成技术领域，具体涉及一种多星任务的合成方法和系统。

背景技术

随着航天技术的发展，卫星被广泛应用于各种领域。用户向卫星传达任务，卫星再对任务目标进行观测，从而得到用户需要的信息，一般应用多星对地观测方法来实现。但由于卫星数量少，同时用户提出的需求量又较大，因此对任务进行合成观测，批量成像，是当前的一大研究热点。

现有技术一般是对单个任务安排一次观测，通过不断变换卫星的相机角度来完成用户提出的多个需求。当两个地面目标在地理位置上相近，卫星过境时选择一个居中的相机偏转角对两个任务同时扫描成像，实现任务合成观测。

然而本申请的发明人发现，由于卫星的侧摆能力有限，卫星绕轨道一圈相机只能旋转固定次数，导致只有部分观测任务可以成功，因此现有技术存在观测收益低的缺点。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种多星任务的合成方法和系统，解决了现有技术观测收益低的技术问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

本发明解决其技术问题所提供的一种多星任务的合成方法，所述合成方法由计算机执行，包括以下步骤：

S1、获取待观测任务的观测时间窗和观测角度；

S2、将待观测任务平均分成若干个任务组；

S3、基于所述观测角度获取每个任务组的平均观测角度；

S4、基于所述观测角度和所述平均观测角度对待观测任务不断重新分组，直至重新分组后的平均观测角度不变，得到最终的任务组，并将此时的平均观测角度作为合成观测角度；

S5、基于所述合成观测角度对所述最终任务组进行检验，得到有效观测任务集；基于所述观测时间窗对所述有效观测任务集中的待观测任务进行排序；

S6、基于预设的卫星单次开机时间约束对排序后的有效观测任务集进行检验，得到合成观测条带。

优选的，在S3中，所述平均观测角度的获取方法为：

其中：

表示每个任务的观测角度；

j表示当前卫星，q表示当前圈次，N表示待观测任务的总数量，n表示任务组的个数，x_N/n表示第x组内的任务数量。

优选的，所述步骤S4具体包括：

S401、计算待观测任务的观测角度和所有平均观测角度的差值，将差值最小的组别作为待观测任务的新组；对所有的待观测任务重复以上操作，所有的待观测任务分组完成后，计算此时的平均观测角度；

S402、重复步骤S401，直至每组观测任务的平均观测角度都不再发生变化，得到最终的任务分组情况，将最终的平均观测角度作为合成观测角度，所述合成观测角度为：