[发明专利]卫星任务资源匹配方法、装置、存储介质和电子设备

说明书

本发明提供了一种卫星任务资源匹配方法、装置、存储介质和电子设备，涉及卫星任务技术领域。本发明在卫星的选择上综合考虑卫星的能量和容量，并设置相应的参数平衡量纲，由于综合评价值较大的卫星更有机会完成难度较大的观测任务，因此排序置后，优先选择综合评价值较小的卫星构造执行规划方案。在任务的选择上综合考虑卫星姿势转换时间以及等待时间，卫星姿势转换时间越少表示卫星消耗的能量越少，等待时间越少则意味着卫星能将更多的时间用于观测，卫星资源利用率更高，所以综合评级值越小的任务越优先安排。通过上述方法可以有效实现当前规划卫星和观测任务的合理选择，快速生成规划方案，极大限度的提高卫星资源调度效率和利用率。

技术领域

本发明涉及卫星任务技术领域，具体涉及一种快速卫星任务资源匹配方法、装置、存储介质和电子设备。

背景技术

近年来伴随卫星技术的日益成熟，利用卫星进行观测已经被广泛的应用于例如灾后评估、热点区域监视等多个领域，但是同时观测任务的需求也日益的复杂、多样，所以如何为观测任务合理的安排卫星资源进行观测，即能满足观测任务的需求，又能够最大限度的利用卫星资源已经成为卫星技术广泛应用急需解决的问题。

现有的卫星任务资源匹配方法一般都是利用动态规划的思想生成初始规划方案，它本质上是一种序列构造法，基本思想是通过依次将观测任务插入到当前卫星执行任务序列中来构造规划方案，这其中当前规划卫星以及观测任务的选择通常是随机的，或者根据卫星或者观测任务的某种属性进行排序，例如卫星的选择根据卫星能量大小，观测任务的选择根据任务的姿势转换时间的长短。

然而，现有的方法对于当前规划卫星以及观测任务的选择考虑因素比较片面，导致最终得到的规划方案并不理想，致使卫星资源利用率低。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种卫星任务资源匹配方法、装置、存储介质和电子设备，解决了现有卫星任务资源匹配方法卫星资源利用率较低的技术问题。

(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：

第一方面，本发明提供一种卫星任务资源匹配方法，该方法包括：

S1、获取卫星集合和观测任务集合；

S2、利用公式选出当前规划卫星S_n'，S'表示未规划卫星集合，S'初始等于S，S＝{S₁,S₂,...,S_n,...,S_N}表示卫星集合，表示卫星S_n最大储存能量，表示卫星S_n的最大储存容量，φ，为平衡量纲参数；

S3、对所述当前规划卫星S_n'进行任务资源匹配，匹配过程包括：

S301、从未安排任务集合中选择一个最早开始观测时间最早的任务，作为所述当前规划卫星S_n'的首任务，所述未安排任务集合初始为所述观测任务集合，检验所述首任务和所述当前规划卫星S_n'是否满足约束条件，如果满足，将该任务插入到所述当前规划卫星S_n'的执行任务序列中，并在所述未安排任务集合中删除该任务，更新未安排任务集合，执行步骤S302，否则，换下一个未安排任务作为首任务尝试进行插入，如果所有的未安排任务都无法插入，跳到步骤S4；

S302、从未安排任务集合中选择卫星姿势转换时间和等待时间之和最短的任务作为待安排任务，检验所述待安排任务和前规划卫星S_n'是否满足约束条件，如果满足，将该任务插入到所述当前规划卫星S_n'的执行任务序列中，并在未安排任务集合中删除该任务，更新未安排任务集合，重复执行步骤S302，否则，换下一个未安排任务尝试进行插入，如果所有的未安排任务都无法插入，跳到步骤S4；