[发明专利]一种卫星星座分析方法

说明书

本发明提供一种卫星星座分析方法，涉及宇航仿真计算技术领域。本发明所述的卫星星座分析方法包括：获取多个卫星星座的分析任务；对卫星星座的分析任务进行轨道划分，得到多个临时分析任务；通过星座轨道优化算法对每个临时分析任务进行并行分析，得到对应的多个卫星星历数据；对所有卫星星历数据进行区域划分，得到区域划分数据；通过覆盖分析优化算法对每个区域划分数据进行并行分析，得到对应的卫星星座覆盖结果；根据所有卫星星座覆盖结果得到卫星星座分析结果。本发明所述的卫星星座分析方法，将大量的卫星星座分析任务通过星座轨道优化算法和覆盖分析优化算法进行并行分析，减少了在处理多卫星星座时的资源占用，提高了卫星星座分析速度。

技术领域

本发明涉及宇航仿真计算技术领域，具体而言，涉及一种卫星星座分析方法。

背景技术

卫星星座（Satellite constellation）指一组人造卫星作为一个整体系统，在一起协同工作，也称为分布式卫星系统（Distributed-Satellite System, DSS）；在轨卫星星座的效能评估主要通过星上载荷（传感器）与地面目标（目标点或目标区域）之间的覆盖特性来进行分析。

在现有技术中，通常通过对卫星星座与目标进行整体可见性分析，针对目标的可访问时间的区间来依次进行可见性分析；当卫星星座包含的卫星数量过多时，卫星轨道计算量与可见性分析计算量成几何倍数增长，造成了星座分析资源占用过大、计算过程缓慢，计算时间过长等问题，这些问题对于提高卫星星座分析效能、对卫星星座进行优化设计产生了很大的影响。

发明内容

本发明解决的问题是如何提高卫星星座分析速度。

为解决上述问题，本发明提供一种卫星星座分析方法，包括：

获取多个卫星星座的分析任务；

对所述卫星星座的分析任务进行轨道划分，得到多个临时分析任务；

通过星座轨道优化算法对每个所述临时分析任务进行并行分析，得到对应的多个卫星星历数据；

对所有所述卫星星历数据进行区域划分，得到区域划分数据；

通过覆盖分析优化算法对每个所述区域划分数据进行并行分析，得到对应的卫星星座覆盖结果；

根据所有所述卫星星座覆盖结果得到卫星星座分析结果。

可选地，所述卫星星座分析方法，还包括：

调用多个CPU，其中，每个所述CPU包括多个核心，

按照时间片为多个所述核心分配多个所述临时分析任务，其中，每个所述时间片对应每个所述CPU的一个核心。

可选地，所述通过星座轨道优化算法对每个所述临时分析任务进行并行分析，得到对应的多个卫星星历数据，包括：

获取种子卫星参数和星座参数；

根据所述种子卫星参数和所述星座参数生成所有星座的卫星参数；

设置仿真参数；

根据所述仿真参数对所述所有星座的卫星参数进行分组并计算，得到卫星轨道数据；

根据所述卫星轨道数据，得到多个所述卫星星历数据。

可选地，所述通过覆盖分析优化算法对每个所述区域划分数据进行并行分析，得到对应的卫星星座覆盖结果，包括：

根据所有所述卫星星历数据，得到卫星星座覆盖区域；

将所述卫星星座覆盖区域划分多个网格，得到区域的划分数量；

根据每个所述CPU的所有核心设置多个分组，得到当前环境CPU核心数，其中，每个所述CPU的每个核心与多个所述分组一一对应；