[發(fā)明專利]一種車載測(cè)量設(shè)備觀測(cè)任務(wù)調(diào)度問題的求解方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202211385198.0
• 申請(qǐng)日: 2022-11-07
• 公開（公告）號(hào): CN115906443A
• 公開（公告）日: 2023-04-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 柴華;許強(qiáng)強(qiáng);王偉林;張鵬;霍俞蓉;李小蘭
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)人民解放軍戰(zhàn)略支援部隊(duì)航天工程大學(xué)
• 主分類號(hào): G06F30/20
• 分類號(hào): G06F30/20;G06N3/126;G06N3/006;G06F111/04;G06F111/06;G06F111/08
• 代理公司: 長(zhǎng)沙國(guó)科天河知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 43225
• 代理人: 邱軼

1.一種車載測(cè)量設(shè)備觀測(cè)任務(wù)調(diào)度問題的求解方法，其特征在于，包括：

獲取空間目標(biāo)觀測(cè)任務(wù)；根據(jù)所述空間目標(biāo)觀測(cè)任務(wù)，計(jì)算觀測(cè)時(shí)間內(nèi)所有測(cè)量設(shè)備在所有測(cè)站對(duì)所有觀測(cè)目標(biāo)存在的觀測(cè)窗口全集；

根據(jù)所述空間目標(biāo)觀測(cè)任務(wù)，判斷每個(gè)測(cè)量設(shè)備由初始位置轉(zhuǎn)場(chǎng)的設(shè)備轉(zhuǎn)場(chǎng)約束、剩余觀測(cè)次數(shù)約束、測(cè)站進(jìn)出約束以及優(yōu)化指標(biāo)約束；

根據(jù)所述空間目標(biāo)觀測(cè)任務(wù)以及所述觀測(cè)窗口全集，計(jì)算總機(jī)動(dòng)距離、總觀測(cè)時(shí)長(zhǎng)、觀測(cè)次數(shù)以及觀測(cè)目標(biāo)數(shù)目；

根據(jù)設(shè)備轉(zhuǎn)場(chǎng)約束、剩余觀測(cè)次數(shù)約束、測(cè)站進(jìn)出約束、優(yōu)化指標(biāo)約束、總機(jī)動(dòng)距離、總觀測(cè)時(shí)長(zhǎng)、觀測(cè)次數(shù)以及觀測(cè)目標(biāo)數(shù)目，建立調(diào)度問題模型；

采用多目標(biāo)整數(shù)遺傳算法對(duì)所述調(diào)度問題模型進(jìn)行求解，得到最優(yōu)的空間目標(biāo)觀測(cè)方案。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載測(cè)量設(shè)備觀測(cè)任務(wù)調(diào)度問題的求解方法，其特征在于，獲取空間目標(biāo)觀測(cè)任務(wù)；根據(jù)所述空間目標(biāo)觀測(cè)任務(wù)，計(jì)算觀測(cè)時(shí)間內(nèi)所有測(cè)量設(shè)備在所有測(cè)站對(duì)所有觀測(cè)目標(biāo)存在的觀測(cè)窗口全集包括：

所述空間目標(biāo)觀測(cè)任務(wù)包括：測(cè)量設(shè)備的數(shù)量、測(cè)量設(shè)備的初始位置、測(cè)量設(shè)備的剩余觀測(cè)次數(shù)、觀測(cè)時(shí)間、觀測(cè)目標(biāo)的數(shù)量以及測(cè)站的數(shù)量；

計(jì)算觀測(cè)時(shí)間內(nèi)所有測(cè)量設(shè)備在所有測(cè)站對(duì)所有觀測(cè)目標(biāo)存在的觀測(cè)窗口全集：

式中，N表示觀測(cè)目標(biāo)的數(shù)量，L表示測(cè)站的數(shù)量，q_jk表示觀測(cè)時(shí)間內(nèi)某一測(cè)量設(shè)備在某一測(cè)站對(duì)某一觀測(cè)目標(biāo)存在的觀測(cè)窗口集合。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車載測(cè)量設(shè)備觀測(cè)任務(wù)調(diào)度問題的求解方法，其特征在于，根據(jù)所述空間目標(biāo)觀測(cè)任務(wù)，判斷每個(gè)測(cè)量設(shè)備由初始位置轉(zhuǎn)場(chǎng)的設(shè)備轉(zhuǎn)場(chǎng)約束、剩余觀測(cè)次數(shù)約束、測(cè)站進(jìn)出約束以及優(yōu)化指標(biāo)約束包括：

根據(jù)所述空間目標(biāo)觀測(cè)任務(wù)以及所述觀測(cè)窗口全集，判斷所有測(cè)量設(shè)備由初始位置轉(zhuǎn)場(chǎng)至第一個(gè)窗口需滿足的時(shí)間約束以及由任一窗口轉(zhuǎn)場(chǎng)至下一個(gè)窗口需滿足的時(shí)間約束是否滿足，判斷所有設(shè)備的剩余觀測(cè)次數(shù)是否滿足，判斷所有測(cè)站的任一窗口與下一窗口需滿足的進(jìn)出時(shí)間約束是否滿足。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的車載測(cè)量設(shè)備觀測(cè)任務(wù)調(diào)度問題的求解方法，其特征在于，根據(jù)所述空間目標(biāo)觀測(cè)任務(wù)，判斷每個(gè)測(cè)量設(shè)備由初始位置轉(zhuǎn)場(chǎng)的設(shè)備轉(zhuǎn)場(chǎng)約束、剩余觀測(cè)次數(shù)約束、測(cè)站進(jìn)出約束以及優(yōu)化指標(biāo)約束還包括：

針對(duì)優(yōu)化配置條件，自動(dòng)識(shí)別約束指標(biāo)以及對(duì)應(yīng)的指標(biāo)范圍，為不等式向量構(gòu)建提供輸入；

構(gòu)建動(dòng)態(tài)指標(biāo)約束不等式向量，并明確優(yōu)化求解模型的不等式規(guī)模；

根據(jù)設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系計(jì)算各指標(biāo)值，并將納入不等式約束的評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行不等式約束計(jì)算，生成指標(biāo)不等式約束數(shù)組值，判斷是否滿足指標(biāo)約束。

5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的車載測(cè)量設(shè)備觀測(cè)任務(wù)調(diào)度問題的求解方法，其特征在于，根據(jù)所述空間目標(biāo)觀測(cè)任務(wù)以及所述觀測(cè)窗口全集，計(jì)算總機(jī)動(dòng)距離、總觀測(cè)時(shí)長(zhǎng)、觀測(cè)次數(shù)以及觀測(cè)目標(biāo)數(shù)目包括：

根據(jù)所述空間目標(biāo)觀測(cè)任務(wù)以及所述觀測(cè)窗口全集，計(jì)算每個(gè)測(cè)量設(shè)備的機(jī)動(dòng)距離以及總機(jī)動(dòng)距離，以總機(jī)動(dòng)距離最小為優(yōu)化目標(biāo)；

根據(jù)所述空間目標(biāo)觀測(cè)任務(wù)以及所述觀測(cè)窗口全集，計(jì)算每個(gè)測(cè)量設(shè)備的觀測(cè)時(shí)長(zhǎng)以及總觀測(cè)時(shí)長(zhǎng)，以總觀測(cè)時(shí)長(zhǎng)最大為優(yōu)化目標(biāo)；

根據(jù)所述空間目標(biāo)觀測(cè)任務(wù)以及所述觀測(cè)窗口全集，計(jì)算每個(gè)測(cè)量設(shè)備的觀測(cè)次數(shù)以及總觀測(cè)次數(shù)，以總觀測(cè)次數(shù)最小為優(yōu)化目標(biāo)；

根據(jù)所述空間目標(biāo)觀測(cè)任務(wù)，得到觀測(cè)目標(biāo)數(shù)目，以觀測(cè)目標(biāo)數(shù)目最大為優(yōu)化目標(biāo)。