基于对地观测需求分析的多星协同任务规划研究

发布时间：2021-08-12 11:15

　　由于对地观测的应用目标不同,各业务部门对遥感数据的需求存在差异。为了在多星协同任务规划中最大限度地满足用户提出的任务需求,构建了对地观测任务需求模型,整合了观测要素对于传感器的观测时限、空间分辨率和光谱需求,并基于改进层次分析法（AHP）评估了卫星资源对于任务需求的适宜度;进而,提出了以任务需求适宜度及任务优先级为优化子目标的约束满足模型,通过遗传禁忌混合算法实现了时空谱一体化的多星对地协同观测。以"一路"重点区域南海及周边地区为试验区域,结果表明,本文提出的方法取得的目标函数平均值及任务需求适宜度平均值较大,能够对成像点目标分配适宜观测的卫星资源。通过对比三种算法,本算法的运行时间较短,能够满足实际应用需求。 

【文章来源】：传感技术学报. 2020,33(03)北大核心CSCD

【文章页数】：8 页

【部分图文】：

任务需求层与卫星资源层的关联流程

按照决策目标、决策准则和决策方案的递阶层次关系构建层次结构,如图2所示。目标层为某类观测要素的任务需求适宜度,准则层为影响任务需求适宜度的指标,分别为空间分辨率需求、时间分辨率需求、光谱需求,方案层为卫星观测备选方案。2.2 构建判断矩阵

结合目前我国天基监测平台所发射的卫星,选取GF-1、GF-2、GF-4、HJ-1B、CBERS-4、ZY1-02C作为卫星资源集,观测性能如表3。表2 成像目标观测需求 地面观测要素 空间分辨率需求/m 时间分辨率需求/d 光谱需求/μm 任务数量 机场 2 5 0.40～1.1 18 港口 2 5 3～5 24 廊道 2 5 0.40～1.3 10 居民地 5 10 0.76～0.96 12 植被 5～10 7 0.40～0.80 20 水体 10～15 10 0.45～0.60 16

【参考文献】：
期刊论文
[1]顾及任务适宜度的时空谱多星协同观测方法研究[J]. 张新,仵倩玉,程博,王雷.  传感技术学报. 2019(01)
[2]基于有向图模型的卫星任务指令生成算法[J]. 田志新,崔晓婷,郑国成,杨柳青,李小娟,金涛.  航天器工程. 2014(06)
[3]对地观测卫星任务规划问题研究述评[J]. 姜维,郝会成,李一军.  系统工程与电子技术. 2013(09)
[4]复杂约束对地观测卫星成像调度技术研究[J]. 郭玉华,李军,靳肖闪,景宁,廖巍.  电子学报. 2009(10)
[5]指数标度在AHP标度系统中的重要作用[J]. 吕跃进,张维.  系统工程学报. 2003(05)

硕士论文
[1]卫星对地观测需求分析方法及其应用研究[D]. 冷猛.国防科学技术大学 2011



本文编号：3338222