[发明专利]基于测控时机的滚动式遥感卫星动态任务规划方法

摘要

本发明公开了基于测控时机的滚动式遥感卫星动态任务规划方法，涉及航天地面系统任务管控领域。该方法包括：动态任务规划在遥感卫星任务规划中的应用方法，滚动式动态任务规划的求解过程，阶段状态转换方法，动态任务规划滚动时间窗口选取策略、前瞻性任务预测与资源处理策略、未回放任务处理策略、星上资源连续使用原则以及动态任务规划相关原则。本发明围绕快速响应要求，从各个方面提出了解决措施，能够满足面向任务快速响应的遥感卫星任务管控新要求，在遥感卫星任务管控系统中的工程化应用能够大大提升系统应急任务快速响应时效性，减低任务动态调整复杂度，规避星上任务频繁调整风险。

主权项

1.基于测控时机的遥感卫星滚动式动态任务规划方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）从前一轮动态任务规划的结束时间之后，查找与前一轮动态任务规划的结束时间最近的测控时段，将该测控时段作为本轮动态任务规划的测控时机，从该测控时机的结束时间向后预留本轮动态任务规划第一个载荷动作的准备时间得到本轮动态任务规划的开始时间；将下一轮动态任务规划的测控时机的结束时间作为本轮动态任务规划的结束时间；（2）将本轮动态任务规划的开始时间和结束时间的时间差作为本轮动态任务规划的任务滚动时间窗口；（3）将任务滚动时间窗口的开始时间作为资源滚动时间窗口的开始时间，获取任务滚动时间窗口内最后一个任务结束时间之后的第一个接收资源时间窗口，将该接收资源时间窗口的结束时间作为资源滚动时间窗口的结束时间；（4）获取前一轮动态任务规划的最后一个载荷动作结束后的星上资源状态，将该星上资源状态作为本轮动态任务规划的初始状态；所述的星上资源状态包括：固存容量、星上能量和平台姿态；所述固存容量包括：固存未回放文件集和固存未回放文件占用容量；所述星上能量包括：星上电量、电压；所述平台姿态包括：上一轮动态任务规划结束时遥感卫星停留姿态角度和数传天线角度；（5）将处于资源滚动时间窗口内的已受理任务作为本轮动态任务规划的输入，进行前瞻性任务预测；基于初始状态进行两轮动态任务规划之间的状态转移，并采用优化搜索算法与载荷约束处理方法进行优化决策获得本轮动态任务规划的输出；（6）记录本轮动态任务规划的最后一个载荷动作执行结束后的星上资源状态；（7）将后一轮动态任务规划更新为本轮动态任务规划，转入步骤（1）。