[发明专利]一种卫星星座的任务规划方法及系统

说明书

本发明公开一种卫星星座的任务规划方法及系统，其中卫星星座包括按规律布置的，且没有星间链路的N颗在轨作业卫星，以及任务规划系统包括一颗轨道的运行方向与在轨作业卫星相反的任务规划卫星。在轨作业卫星的注入任务规划表的允许时间不晚于任务开始前30分钟；以及任务规划卫星通过测控通道接收在轨作业卫星对观察位置的观察结果，进行任务规划，形成新的任务规划表，通过测控通道发送给下一过观察位置的在轨作业卫星。

技术领域

本发明涉及航空航天技术领域，特别涉及一种卫星星座的任务规划方法及系统。

背景技术

卫星上密集安装了各类电子电气设备，其功能性强大，用途非常广泛，可应用于科学探测和研究、天气预报、土地资源调查、土地利用、区域规划、通信、跟踪、导航等各个领域。为了实现一些特定的空间任务，往往还需要将一群卫星按一定规律布置，以形成卫星星座。

现有的卫星星座具有完善的运控、以及应用系统，但在无星间链路的情况下，卫星间无法进行通信。因此，现有卫星星座的各个卫星都是单独完成任务。卫星在过境期间，接收地面测控站上注的任务规划表，以确定和执行后续的任务，其每次执行的任务依赖于任务规划表内的规划内容。这样固定的任务形式使得现有卫星星座难以凝视待观察位置或对其进行长时间观察，以至于无法进行更为及时的响应和细致的分析。

发明内容

针对现有技术中的部分或全部问题，本发明一方面提供一种卫星星座的任务规划系统，其中所述卫星星座包括按规律布置的N颗在轨作业卫星，且所述在轨作业卫星间没有星间链路，所述在轨作业卫星的注入任务规划表的允许时间被配置为不晚于任务开始前30分钟；

所述任务规划系统包括一颗任务规划卫星，所述任务规划卫星与所述在轨作业卫星通过测控通道实现信息交互，用于进行任务规划，所述任务规划卫星与所述在轨作业卫星的轨道的运行方向相反。

进一步地，所述任务规划卫星包括：

任务表模块，用于接收所述在轨作业卫星下发的观察结果，并根据所述观察结果规划生成第一任务规划表；

搜索模块，用于接收地面测控站上传的在轨作业卫星的轨道及星历，并根据所述轨道及星历计算下一个过观察位置的在轨作业卫星的卫星编号；以及

合并模块，用于合并所述第一任务规划表与所述计算得到的卫星编号，以生成能够通过测控上注的第二任务规划表。

进一步地，所述任务规划卫星的轨道低于所述在轨作业卫星的轨道。

进一步地，所述任务规划卫星的轨道平行于所述在轨作业卫星的轨道。

本发明另一方面提供一种卫星星座的任务规划方法，以控制在轨作业卫星对指定的观察位置进行长时间观察，所述任务规划方法包括：

任务规划卫星根据各个在轨作业卫星的轨道及星历，计算下一个到达所述观察位置的在轨作业卫星的卫星编号；

任务规划卫星根据当前位于所述观察位置的在轨作业卫星的观察结果制定第一任务规划表；

任务规划卫星将前述步骤计算得到的卫星编号根据格式编写入前述步骤规划出的第一任务规划表中，形成第二任务规划表，然后将所述第二任务规划表发送给下一个到达所述观察位置的在轨作业卫星；以及

下一个到达所述观察位置的在轨作业卫星接收到所述第二任务规划表后，判断现有的任务规划表中是否包含所述第二任务规划表中的内容：

若未包含，则更新任务规划表；以及

若包含，则所述在轨作业卫星内现有的任务规划表不作变化。

进一步地，所述在轨作业卫星的轨道及星历由地面测控站上传至所述任务规划卫星。