[发明专利]基于启发式链条优化组合方法

权利要求书

1.一种基于启发式链条优化组合方法，其特征在于，所述基于启发式链条优化组合方法包括：

按照多目标的观测权重将多目标分为多个等级，或按照多目标的位置靠各个簇团中心的距离将多目标分为多个等级；

将同一等级的目标组成同一观测序列，并形成多个观测序列，并按目标的等级对所述多个观测序列进行排序连接，当最高等级的观测序列最长时输出该最终排序。

2.如权利要求1所述的基于启发式链条优化组合方法，其特征在于，还包括：

步骤一，将多目标分为多个等级；

步骤二，选择本一级观测权重的目标进行连接形成本级链条；

步骤三，选择次一级观测权重的目标；

步骤四，本级链条沿链条方向延伸就近连接附近次一级观测权重的目标；

步骤五，丢弃与上一级链条相近的目标和与本级链条距离超阈值的目标，并重新连接断开的位置形成本级目标的观测序列；

步骤六，判断本级链条是否还有未连接目标，若是则返回至步骤二，否则形成本级目标的观测序列；

步骤七，判断是否还有其他等级的观测序列，若是则返回至步骤二，否则输出该最终排序。

3.如权利要求2所述的基于启发式链条优化组合方法，其特征在于，输出的最终排序作为前向链条或后向链条，具体包括：

获取多目标的经纬度信息、观测权重及观测开始点信息，作为任务规划的输入条件；

根据所述多目标的经纬度信息、观测权重及观测开始点信息，在前向观测时将连续几个处于前向观测的目标组合成为前向的观测序列，形成多个前向链条；

根据所述多目标的经纬度信息、观测权重及观测开始点信息，在后向观测时将连续几个处于后向观测的目标组合成为后向的观测序列，形成多个后向链条。

4.如权利要求3所述的基于启发式链条优化组合方法，其特征在于，根据不同的前向链条和后向链条组合后的收益，结合观测方向所产生的姿态机动代价，确定前向链条和后向链条组合，并根据所述前向链条和后向链条组合调整前向链条或后向链条上目标的数量，计算出所述前向链条和后向链条组合的切换点，形成过境期间的完整观测序列，完成任务规划；

所述前向链条和后向链条组合的切换点包括：

当所述敏捷遥感卫星进入观测开始点上空时，采取仰视角度并左右变换摇摆角度，对前向链条上的目标进行观测；

当所述敏捷遥感卫星来到切换点上空时，采取俯视角度并左右变换摇摆角度，对后向链条上的目标进行观测。

5.如权利要求4所述的基于启发式链条优化组合方法，其特征在于，根据不同的前向链条和后向链条组合后的收益，结合观测方向所产生的姿态机动代价，选择最优的前向链条和后向链条组合包括：

通过对于敏捷遥感卫星在一次过境中对于多目标的观测收益进行总和计算，对前后向链条优化组合的规划收益进行评价，目标收益函数：

其中：PI为本次敏捷遥感卫星过境的全部目标观测的总收益；n表示第n个观测目标；Cn为第n个观测目标的观测时间；w_n为第n个观测目标的权重，权重与观测时间的乘积作为第n个观测目标的实际观测权重；

t_θ,n为向第n个观测目标机动花费的滚动向机动时间；为向第n个观测目标机动花费的俯仰向机动时间；k为姿态机动时间消耗权重。

6.如权利要求5所述的基于启发式链条优化组合方法，其特征在于，所述目标的数量为30个～100个；

若两个目标之间的沿迹向与切迹向的距离，小于目标在此观测角度的视场的宽度与长度，则将该两个目标进行合并，以该两个目标连线的中心点为指向点，作为一个目标进行规划；

所述敏捷遥感卫星搭载一伺服机构，所述伺服机构驱动观测相机进行观测，所述敏捷遥感卫星的最大俯仰方向姿态机动速度不超过4°/s；所述伺服机构的最大俯仰方向姿态机动速度为5°/s-8°/s。