[發明專利]衛星資源受限情形下的多成像衛星區域覆蓋動態規劃方法

有效

• 申請號: 201810010516.2
• 申請日: 2018-01-05
• 公開（公告）號: CN108345984B
• 公開（公告）日: 2021-09-24
• 發明（設計）人: 楊善林;胡笑旋;朱外明;靳鵬;夏維;羅賀;馬華偉;王國強
• 申請（專利權）人: 合肥工業大學
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 肖冰濱;劉兵

1.一種衛星資源受限情形下的多成像衛星區域覆蓋動態規劃方法，其特征在于，包括生成覆蓋模式和選擇覆蓋模式，其中生成覆蓋模式具體包括以下步驟：

確定多個成像衛星的成像掃描方向；

將欲覆蓋的矩形區域劃分成多個網格，以生成第一網格列表G；

針對所述多個成像衛星中的每一個成像衛星：

判斷所述成像衛星的成像掃描方向是第一傾斜方向還是第二傾斜方向；

在判斷所述成像衛星的成像掃描方向為所述第一傾斜方向的情況下，以所述第一網格列表G中的任意網格的左上角頂點為基點，根據成像衛星的成像掃描方向將劃分的所述多個網格重新排序，以生成第二網格列表LG，

以所述第二網格列表LG中的網格的左上角頂點和右下角頂點為基點，根據所述成像衛星覆蓋的條帶形區域的寬度確定所述成像衛星的覆蓋模式的四個頂點，以形成所述成像衛星的一個覆蓋模式，以及遍歷所述第二網格列表LG中的網格，以形成所述成像衛星的覆蓋模式列表；

在判斷所述成像衛星的成像掃描 方向為所述第二傾斜方向的情況下，以所述第一網格列表G中的任意網格的右上角頂點為基點，根據成像衛星的成像掃描方向將劃分的所述多個網格重新排序，以生成第三網格列表LG，

并以所述第三網格列表LG中的網格的右上角頂點和左下角頂點為基點，根據所述成像衛星覆蓋的條帶形區域的寬度確定所述成像衛星的覆蓋模式的四個頂點，以形成所述成像衛星的一個覆蓋模式，以及遍歷所述第三網格列表LG中的網格，以形成所述成像衛星的覆蓋模式列表；

遍歷所述多個成像衛星，以得到覆蓋模式集合，該覆蓋模式集合包括每個成像衛星的覆蓋模式列表；

選擇覆蓋模式具體包括以下步驟：

建立第一成像衛星列表，所述第一成像衛星列表在初始狀態下包含所有的所述成像衛星；

構造標記網格列表GList，所述標記網格列表GList包含已經被完全覆蓋的網格，所述標記網格列表GList的初始狀態為一個空列表；

針對所述第一成像衛星列表中的一個成像衛星：

遍歷所述成像衛星的覆蓋模式列表，對于所述覆蓋模式列表中的每一個覆蓋模式，獲得所述覆蓋模式的覆蓋網格列表GL；

對于所述覆蓋網格列表GL中的任意網格，判斷該網格是否包含在所述標記網格列表GList中；

在判斷該網格包含在所述標記網格列表GList中的情況下，將該網格從所述覆蓋網格列表GL中刪除，以獲得未重復覆蓋網格列表GL′；

將與所述未重復覆蓋網格列表GL′中的網格對應的覆蓋收益進行求和，以獲得所述未重復覆蓋網格列表GL′的總覆蓋收益；

遍歷所述成像衛星的覆蓋模式列表，獲得所述成像衛星的覆蓋收益，所述成像衛星的覆蓋收益被定義為所有的未重復覆蓋網格列表GL′的總覆蓋收益中的最大值；

遍歷所述第一成像衛星列表中的所有的成像衛星，獲得每一個成像衛星的覆蓋收益，將所述覆蓋收益的值最大的成像衛星作為選定成像衛星；

對于所述選定成像衛星，在所述選定成像衛星的覆蓋模式列表中選擇與最大的所述未重復覆蓋網格列表GL′的總覆蓋收益對應的覆蓋模式作為所述選定成像衛星的選定覆蓋模式；

將所述選定成像衛星的覆蓋模式列表從所述覆蓋模式集合中刪除；

將所述選定成像衛星從所述第一成像衛星列表中刪除，以更新所述第一成像衛星列表；

判斷所述第一成像衛星列表是否為空列表；

在判斷所述第一成像衛星列表不是空列表的情況下，重新計算更新后的所述第一成像衛星列表中的每一個成像衛星的所述覆蓋收益，以獲得新的所述選定成像衛星以及所述新的選定成像衛星的所述選定覆蓋模式；

在判斷所述第一成像衛星列表是空列表的情況下，將多個所述選定覆蓋模式構成用于覆蓋所述欲覆蓋的矩形區域的覆蓋方案。