[發明專利]衛星觀測在線調度方法、裝置、設備及存儲介質

有效

• 申請號: 202110670814.6
• 申請日: 2021-06-11
• 公開（公告）號: CN113515360B
• 公開（公告）日: 2023-08-15
• 發明（設計）人: 李雪飛;陳嘉;蔡賢濤;崔寧波
• 申請（專利權）人: 武漢大學
• 主分類號: G06F9/48
• 分類號: G06F9/48;G06F9/50
• 代理公司: 武漢智權專利代理事務所(特殊普通合伙) 42225
• 代理人: 張凱

1.一種衛星觀測在線調度方法，其特征在于，所述衛星觀測在線調度方法包括：

在接收到觀測任務時，獲取所述觀測任務的當前環境狀態；

將所述當前環境狀態輸入到決策網絡，獲得決策動作，并根據所述決策動作判斷是否允許執行所述觀測任務；

在允許執行所述觀測任務時，根據可執行衛星的負載量對衛星執行順序進行排序，并根據排序后的衛星執行順序調用滿足衛星約束條件的衛星執行所述觀測任務；

其中，所述在接收到觀測任務時，獲取所述觀測任務的當前環境狀態，包括：

在接收到觀測任務時，獲取所述觀測任務對應的任務數據；

對所述任務數據進行預處理，獲得執行收益、可用時間窗口及執行時間；

根據所述執行收益、可用時間窗口及執行時間獲取當前環境狀態；

其中，所述根據所述執行收益、可用時間窗口及執行時間獲取當前環境狀態，包括：

根據所述執行收益、可用時間窗口及執行時間獲得衛星狀態、所述觀測任務的任務價值、所述觀測任務的到達時間與調度時間比和衛星可安排任務數和可決策任務數比；

根據所述衛星狀態、所述觀測任務的任務價值、所述觀測任務的到達時間與調度時間比和衛星可安排任務數和可決策任務數比生成當前環境狀態；

其中，所述在允許執行所述觀測任務時，根據可執行衛星的負載量對衛星執行順序進行排序，并根據排序后的衛星執行順序調用滿足衛星約束條件的衛星執行所述觀測任務，包括：

在允許執行所述觀測任務時，根據所述當前環境狀態為所述觀測任務分配可執行衛星；

根據所述可執行衛星的當前時間窗口和資源存儲量確定所述可執行衛星的負載量；

根據所述負載量對衛星執行順序進行排序，并對資源充足的可執行衛星進行時間窗口沖突處理，根據開始時間對滿足任務執行時間的觀測時間窗口進行排序；

根據排序后的衛星執行順序和觀測時間窗口依次調用衛星執行所述觀測任務；

其中，所述根據排序后的衛星執行順序和觀測時間窗口依次調用衛星執行所述觀測任務包括：

找到所述開始時間最早的滿足任務執行時間的時間窗口作為觀測時間窗口，根據排序后的衛星執行順序和所述觀測時間窗口將所述開始時間第一早的時間窗口被完全執行于觀測任務后，依次輪詢至第二早的時間窗口調用衛星執行剩余的觀測任務。

2.如權利要求1所述的衛星觀測在線調度方法，其特征在于，所述將所述當前環境狀態輸入到決策網絡，獲得決策動作，并根據所述決策動作判斷是否允許執行所述觀測任務，包括：

將所述當前環境狀態輸入到決策網絡，獲得決策動作；

在所述決策動作為接受時，允許執行所述觀測任務，在所述決策動作為拒絕時，不允許執行所述觀測任務。

3.如權利要求1所述的衛星觀測在線調度方法，其特征在于，所述根據所述可執行衛星的當前時間窗口和資源存儲量確定所述可執行衛星的負載量，包括：

從所述可執行衛星的當前時間窗口中獲得剩余空閑時間和調度時間；從所述可執行衛星的資源存儲量中獲得衛星剩余資源總數和衛星分配資源總數，并通過下述公式獲得所述可執行衛星的負載量；

其中，Load為負載量，t_free為所述剩余空閑時間，T為調度時間，Storel為衛星剩余資源總數，StoreR為衛星分配資源總數。

4.權利要求1所述的衛星觀測在線調度方法，其特征在于，所述在允許執行所述觀測任務時，根據可執行衛星的負載量對衛星執行順序進行排序，并根據排序后的衛星執行順序調用滿足衛星約束條件的衛星執行所述觀測任務之后，所述衛星觀測在線調度方法還包括：

更新所述觀測任務執行后的環境狀態和調度總收益，并根據執行過程中的數據進行所述決策網絡的更新。