[发明专利]一种遥感卫星组网的监测任务规划方法及系统

权利要求书

1.一种遥感卫星组网的监测任务规划方法，其特征在于，包括：

基于卫星参数、目标区域和监测时间构建监测任务，并基于所述监测任务确定用于监测的卫星集合；

在所述卫星集合中，基于每颗卫星对所述目标区域的覆盖范围，以及不同卫星之间对所述目标区域的覆盖重叠度，确定多种卫星组网方案；

对所述多种卫星组网方案基于不同需求进行量化评估，分别获得各需求对应的最优卫星组网方案。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述卫星集合中，基于每颗卫星对所述目标区域的覆盖范围，以及不同卫星之间对所述目标区域的覆盖重叠度，确定多种卫星组网方案，包括：

对所述卫星集合中所有卫星按照设定的组合方式生成多个组合集；

基于每颗卫星对所述目标区域的覆盖范围计算所有组合集对目标区域的整体覆盖情况，选择覆盖完整的组合集；

在所述各覆盖完整的组合集中，选择所有卫星对所述目标区域的覆盖重叠度满足重叠阈值的组合集，生成第一卫星组网方案集合；

对所述第一卫星组网方案集合进行重复性检查，将通过重复性检查的组合集生成第二卫星组网方案集合。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述设定的组合方式，包括：

先按照两两组合生成组合集，再按照三三组合生成组合集，以此类推，直至生成n颗卫星的组合集；其中n为所述卫星集合中卫星的颗数。

4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对所述多种卫星组网方案基于不同需求进行量化评估，分别获得各需求对应的最优卫星组网方案，包括：

在第一卫星组网方案集合中，对各卫星组网方案中的每颗卫星进行成像耗时计算，进而计算组网方案的总耗时；

对所述第一卫星组网方案集合中所有卫星组网方案的总耗时进行排序；

在第二卫星组网方案集合中，对各卫星组网方案中的每颗卫星进行成像范围计算，并根据成像数量计算单颗卫星的费用，并进而计算该卫星组网方案总费用；

对所述第二卫星组网方案集合中所有卫星组网方案的总费用进行排序；

从所述第一卫星组网方案集合中获得耗时最短的卫星组网方案，以及从所述第二卫星组网方案集合中获得经济最优的卫星组网方案。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于卫星参数、目标区域和监测时间构建监测任务之后，还包括：

计算单颗卫星的运行轨迹、成像幅宽和单圈成像数量。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述成像幅宽的计算，包括：

根据卫星的运行轨迹计算与目标区域的侧摆角；

通过载荷像元尺寸、焦距和卫星运行高度、侧摆角计算成像幅宽。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于卫星参数、目标区域和监测时间构建监测任务，包括：

基于卫星参数、目标区域和监测时间设置监测任务的属性；

基于所述监测任务的属性构建监测任务；

其中，所述卫星参数包括卫星星历、机动能力、载荷类型及分辨率、可接收该卫星数据的地面站和影像单价；

所述监测任务的属性包括任务名称、创建时间、监测目标区域、影像分辨率要和供选择的卫星集合。

8.一种遥感卫星组网的监测任务规划系统，其特征在于，包括：

监测任务构建模块，用于基于卫星参数、目标区域和监测时间构建监测任务，并基于所述监测任务确定用于监测的卫星集合；

卫星组网方案生成模块，用于在所述卫星集合中，基于每颗卫星对所述目标区域的覆盖范围，以及不同卫星之间对所述目标区域的覆盖重叠度，确定多种卫星组网方案；

卫星组网方案评估模块，用于对所述多种卫星组网方案基于不同需求进行量化评估，分别获得各需求对应的最优卫星组网方案。