[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

本發明公開了一種衛星觀測在線調度方法、裝置、設備及存儲介質，所述方法通過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；能夠及時響應觀測任務并且快速執行，有效地處理應急任務，在不同的場景下具有復用性，支持多星的任務調度，提高了觀測任務的執行效率，節省了人工成本和時間成本，能夠實現衛星調度過程的總收益最大化。

技術領域

本發明涉及衛星調度技術領域，尤其涉及一種衛星觀測在線調度方法、裝置、設備及存儲介質。

背景技術

近年來，星群星簇的發展，衛星觀測需求和衛星數量的增大，對衛星的響應要求時間不斷縮短，如何充分利用衛星的資源進行對地觀測服務備受關注，衛星在線調度的研究的重要性逐漸增大；面對應急的情況和調度場景的變化，傳統的星地離線管控模式受到時間窗口和星地響應時間等多種因素的影響，無法在動態的環境下準確地調整星上資源的分配，難以勝任常態化的動態的觀測需求。

傳統的星地管控模式下當一個應急任務到來時，如果剛好輪到前面一批的觀測任務集預處理，該應急任務就需要等待這一批次的任務收集完成才能進行數據的預處理，應急任務的執行受到時間的制約，并且管控站在地面，故衛星上的資源狀態只有在衛星過境時下傳遙測信息才能得知，故管控站只能通過預測星上的資源和相關因素進行任務的篩選，一定程度上造成任務的執行率下降，而在面對大規模的衛星調度時，存在時效性問題，投入的人工成本和時間成本較大。

發明內容

本發明的主要目的在于提供一種衛星觀測在線調度方法、裝置、設備及存儲介質，旨在解決現有技術中傳統衛星調度模式任務執行效率低，時效性差，成本較高的技術問題。

第一方面，本發明提供一種衛星觀測在線調度方法，所述衛星觀測在線調度方法包括以下步驟：

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。

可選地，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。

可選地，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。

可選地，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。