申请/专利权人：中国电子科技集团公司第五十四研究所

申请日：2024-04-26

公开（公告）日：2024-06-25

公开（公告）号：CN118095800B

主分类号：G06Q10/0631

分类号：G06Q10/0631;G06N3/006

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.25#授权;2024.06.14#实质审查的生效;2024.05.28#公开

摘要：本发明公开了一种面向多个离散任务地域的航天观测任务均衡安排方法，属于卫星任务规划领域。本发明首先对属于多个离散任务地域的待观测目标进行访问计算，获得待安排的观测任务；然后对待安排的观测任务进行随机二进制编码，采用粒子群算法计算考虑了任务优先级总和、任务安排率、任务安排均衡情况的适应度函数值；最后，根据自适应变异对粒子的速度和位置进行更新并循环迭代，获得最终的观测方案解。本发明具有对多个离散地域安排均衡、收敛快速、任务安排率高等特点，适合用于大范围多地域海量目标的卫星任务规划。

主权项：1.一种面向多个离散任务地域的航天观测任务均衡安排方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，针对v颗卫星，将其覆盖的n个离散任务地域构建为集合；将分布在n个离散任务地域内的t个待观测目标构建为集合；将所述t个待观测目标各自的优先级构建为集合；其中，表示第n个离散任务地域，表示第t个待观测目标，表示第t个待观测目标的优先级；步骤2，对卫星和待观测目标进行访问计算，得到待安排的观测任务数量p以及每个待观测目标所对应的卫星信息；之后构建观测任务方案集合；其中，表示第p个观测任务方案，的初始值为0或1的随机取值，1≤k≤p，对应一个观测任务方案属性集合，表示观测任务方案所对应的离散任务地域，∈；表示观测任务方案所对应的待观测目标，∈；表示观测任务方案所对应的待观测目标的优先级，∈；步骤3，设置规模大小为p的粒子群，将的值作为第k个粒子的初始位置，构建粒子群速度集合，其中表示第p个粒子的速度，对粒子群速度集合进行随机初始化设置，，设置粒子群的惯性因子GW、学习因子XW、最大迭代次数iter、变异速率b1以及变异程度b2；GW＞0，XW＞0，iter＞0，iter，；且iter、b1与b2均为整数；将粒子群中的最好位置记为gbestr，令gbestr的初始值为，设置指示gbestr的值保持不变的迭代次数变量DQW，令DQW=0；设置指示粒子群迭代次数的变量iterd，令iterd=0；步骤4，设置对应观测任务方案集合的适应度函数： ；其中，为观测任务方案集合的任务优先级总和： ；u为指示集合ZYXJ各元素下标的变量，1≤u≤t； 为观测任务方案集合的观测任务方案安排率： ； 为观测任务方案集合的观测任务方案安排均衡值： ；MX为标准差阈值，MX＞0； 为观测任务方案集合的优先级覆盖率标准差： ； 为观测任务方案集合对每个离散任务地域的优先级覆盖率： ； 表示观测任务方案集合对离散任务地域的优先级覆盖率，c为指示集合ZDY各元素下标的变量，1≤c≤n； ； ；步骤5，将观测任务方案集合代入适应度函数中，得到对应的适应度函数值，之后生成新的粒子群速度集合： 其中，表示在0到1之间取随机数，表示二进制转十进制运算，表示针对粒子群速度集合的边界判决运算： ；步骤6，若DQW＜b1，则生成新的观测任务方案集合： 表示十进制转二进制运算，表示针对观测任务方案集合的边界判决运算： 否则，对观测任务方案集合进行变异操作，生成新的观测任务方案集合： 其中表示二进制向右移位运算，表示二进制按位取反运算；步骤7，将新的观测任务方案集合代入适应度函数中，得到新的适应度函数值，判断≤是否成立，若是则令gbestr=gbestr，DQW=DQW+1；否则令gbestr=，DQW=0；步骤8，令iterd=iterd+1，若iterd＜iter，则返回步骤5，否则结束迭代，将作为最终观测任务方案；其中，若=0表示对于离散任务地域中的待观测目标，当前不予观测处理，若=1表示对于离散任务地域中的待观测目标，安排对应卫星进行观测处理。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 中国电子科技集团公司第五十四研究所 一种面向多个离散任务地域的航天观测任务均衡安排方法

免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息，力求客观、公正，但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解，仅供参考使用，不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。

阅读全文 双屏查看 官方信息 专利公告 收藏专利 下载PDF 下载WORD