(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211291898.3 (22)申请日 2022.10.20 (71)申请人 北京市遥感信息 研究所 地址 100011 北京市朝阳区外馆斜 街6号院 (72)发明人 黄学智　林元　刘翔春　张丽霞　 许宇栋　汤航　冯宁　腾伟　 申思腾　 (74)专利代理 机构 北京天达知识产权代理事务 所有限公司 1 1386 专利代理师 牛洪瑜 (51)Int.Cl. G06Q 10/06(2012.01) (54)发明名称 一种基于贪婪策略的可变区间卫星任务规 划方法和装置 (57)摘要 本发明涉及一种可变区间卫星任务规划方 法和装置， 属于遥感卫星技术领域， 解决现有任 务调度时不考虑后续回放资源， 会 出现前面规划 的观测任务无法进行数据回放下传或前面规划 的任务太多导致后面无法安排其他任务的问题。 方法包括： 选取需要规划的起止时间区间， 起止 时间区间包括： 起止时间区间的开始时刻和起止 时间区间的结束时刻； 设置显式规划区间和隐式 规划区间； 读取遥感卫星资源集、 观测任务集和 传输资源集作为输入； 在显式规划区间中调整卫 星资源、 观测任务和传输资源的调度分配； 以及 对隐式规划区间的遥感数据回放调度分配传输 资源。 考虑前后两次遥感数据完全回放之间观测 任务和传输资源， 这样就能确保卫星观测任务和 传输资源的一 一匹配。 权利要求书2页 说明书8页 附图2页 CN 115526530 A 2022.12.27 CN 115526530 A 1.一种可变区间卫星任务 规划方法， 其特 征在于， 包括： 选取需要规划的起止时间区间， 其中， 所述起止时间区间包括： 所述起止时间区间的开 始时刻和所述 起止时间区间的结束时刻； 根据所述起止时间区间的开始时刻和结束时刻设置显 式规划区间和隐式规划区间， 其 中， 所述显式规划区间包括： 所述显式规划区间的开始 时刻和所述显式规划区间的结束时 刻， 以及所述隐式规划区间包括： 所述隐式规划区间的开始 时刻和所述隐式规划区间的结 束时刻； 读取遥感卫星资源集、 观测任务 集和传输资源集作为输入； 在所述显式规划区间中调整卫星资源、 观测任务和传输资源的调度分配； 以及 对所述隐式规划区间的遥感数据回放调度分配传输资源。 2.根据权利要求1所述的可变区间卫星任务 规划方法， 其特 征在于， 制定任务调度规则， 确定无回放、 部分回放、 完全回放三种情况下观测目标序列安排的 基本原则； 每次规划时向前考虑观测卫星上一 次完全回放之后的观测目标序列， 向后计算观测卫 星的回放资源并根据历史经验预估观测卫星 可用的回放资源， 以两次回放的间隔作为规划 区间； 检验卫星一元约束、 动作间隔约束、 单圈工作时间约束， 按规则 搜索目标生成初步观测 目标序列； 以及 根据预估回放资源生成卫星规划方案 。 3.根据权利要求1所述的可变区间卫星任务规划方法， 其特征在于， 选取需要规划的起 止时间区间包括： 根据遥感卫星轨道类型、 出入境时间、 观测任务要求、 测控时间窗口、 传输时间窗口选 择所述起止时间区间， 其中， 所述起止时间区间是对地观测卫星的跨度时间， 对任意时长的 规划区间安 排观测卫星、 观测目标和接收传输窗口 的规划调度。 4.根据权利要求1所述的可变区间卫星任务规划方法， 其特征在于， 设置显 式规划区间 包括： 根据卫星经过观测任务的时间、 观测任务的数量、 观测任务优先级选取所述显式规划 区间， 通过人机交互调整 所述显式规划区间内的卫星资源、 观测任务数量、 供安排的观测任 务。 5.根据权利要求1所述的可变区间卫星任务规划方法， 其特征在于， 设置隐式规划区间 包括： 所述隐式规划区间的开始时间与 所述显式规划区间的开始时间一致， 但所述隐式规划 区间的结束时间大于所述显式规划区间的结束时间， 主要考虑遥感数据回放任务和传输资 源两个方面， 其中， 所述隐式规划区间里分配给传输资源的遥感数据回放任务操作员不可干预， 并由后台 算法自行调整分配。 6.根据权利要求1所述的可变区间卫星任务规划方法， 其特征在于， 读取遥感卫星资源 集S(s1,s2,s3…si)、 观测任务集T(T1,T2,T3…Ti)和传输资源集R(R1,R2,R3…Ri)作为输入包 括：权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115526530 A 2卫星资源 包括轨道数据和传感器参数； 观测任务包括目标位置信息、 级别、 传输要求任务属性信息； 以及 传输资源 包括接收站传输窗口和中继卫星传输窗口。 7.根据权利要求1所述的可变区间卫星任务规划方法， 其特征在于， 在所述显式规划区 间中调整卫星资源、 观测任务和传输资源的调度分配包括： 对所述显式任务规划区间的所述卫星资源集S(s1,s2,s3…si)和所述观测任务集T(T1, T2,T3…Ti)通过人机交互方式进行操作,从所述卫星资源集中选择可用卫星,选择和调整 所 述观测任务 集中的观测任务和数量,对供安 排的观测任务进行调度分配。 8.根据权利要求1所述的可变区间卫星任务规划方法， 其特征在于， 对所述隐式规划区 间的遥感数据回放调度分配传输资源 包括： 根据遥感数据回放任务和传输资源实际情况进行自动调度分配， 以自动完成所述隐式 任务规划区间的遥感数据回放和传输资源调 度分配隐式任务规划区间内的观测任务、 数据 回放任务和传输资源。 9.一种可变区间卫星任务 规划装置， 其特 征在于， 包括： 规划区间选取模块， 用于选取需要规划的起止时间区间， 其中， 所述起止时间区间包 括： 所述起止时间区间的开始时刻和所述 起止时间区间的结束时刻； 区间划分模块， 用于根据所述起止时间区间的开始时刻和结束时刻设置显 式规划区间 和隐式规划区间， 其中， 所述显式规划区间包括所述显式规划区间的开始 时刻和所述显式 规划区间的结束时刻， 以及所述隐式规划区间包括所述隐式规划区间的开始时刻和所述隐 式规划区间的结束时刻； 读取模块， 用于读取遥感卫星资源集、 观测任务 集和传输资源集作为输入； 显式区间调整模块， 用于在所述显式规划区间中调整卫星资源、 观测任务和传输资源 的调度分配； 以及 隐式区间调整模块， 用于对所述隐式规划区间的遥感数据回放进行调度分配传输资 源。 10.根据权利要求9所述的可变区间卫星任务 规划装置， 其特 征在于， 包括： 规则制定模块， 用于制定任务调度规则， 确定无回放、 部分回放、 完全回放三种情况下 观测目标序列安 排的基本原则； 规划区间模块， 用于每次规划时向前考虑观测卫星上一 次完全回放之后的观测目标序 列， 向后计算观测卫星的回放资源并根据历史经验预估观测卫星可用的回放资源， 以两次 回放的间隔作为 规划区间； 目标生成模块， 用于检验卫星一元约束、 动作间隔约束、 单圈工作时间约束， 按规则搜 索目标生成初步观测目标序列； 以及 规划生成模块， 用于根据预估回放资源生成卫星规划方案 。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115526530 A 3