一种基于指标评价的遥感卫星星座优化方法技术

本发明专利技术提供一种基于指标评价的遥感卫星星座优化方法，步骤如下：解析所述遥感卫星星座监测任务类型；找出需要关注的指标项；使用初始遥感卫星星座对所述指标项逐一进行计算，并保存每个单项指标的最大值和最小值；让用户根据计算出的所述单项指标对执行所述任务的情况进行效能评价，给出百分制评分；对基于所述任务的效能评价规则进行学习，得到评价函数，保存所述评价函数；选择一个初始遥感卫星星座；根据所述评价函数，基于改进的遗传算法对所述初始遥感卫星星座的配置进行优化；得到完成所述任务的最优星座配置。本发明专利技术通过帮助用户进行高效、可靠、有针对性的遥感卫星星座配置，提高遥感监测任务的时效性。

An optimization method for remote sensing satellite constellation based on index evaluation

\u672c\u53d1\u660e\u63d0\u4f9b\u4e00\u79cd\u57fa\u4e8e\u6307\u6807\u8bc4\u4ef7\u7684\u9065\u611f\u536b\u661f\u661f\u5ea7\u4f18\u5316\u65b9\u6cd5\uff0c\u6b65\u9aa4\u5982\u4e0b\uff1a\u89e3\u6790\u6240\u8ff0\u9065\u611f\u536b\u661f\u661f\u5ea7\u76d1\u6d4b\u4efb\u52a1\u7c7b\u578b\uff1b\u627e\u51fa\u9700\u8981\u5173\u6ce8\u7684\u6307\u6807\u9879\uff1b\u4f7f\u7528\u521d\u59cb\u9065\u611f\u536b\u661f\u661f\u5ea7\u5bf9\u6240\u8ff0\u6307\u6807\u9879\u9010\u4e00\u8fdb\u884c\u8ba1\u7b97\uff0c\u5e76\u4fdd\u5b58\u6bcf\u4e2a\u5355\u9879\u6307\u6807\u7684\u6700\u5927\u503c\u548c\u6700\u5c0f\u503c\uff1b\u8ba9\u7528\u6237\u6839\u636e\u8ba1\u7b97\u51fa\u7684\u6240\u8ff0\u5355\u9879\u6307\u6807\u5bf9\u6267\u884c\u6240\u8ff0\u4efb\u52a1\u7684\u60c5\u51b5\u8fdb\u884c\u6548\u80fd\u8bc4\u4ef7\uff0c\u7ed9\u51fa\u767e\u5206\u5236\u8bc4\u5206\uff1b\u5bf9\u57fa\u4e8e\u6240\u8ff0\u4efb\u52a1\u7684\u6548\u80fd\u8bc4\u4ef7\u89c4\u5219\u8fdb\u884c\u5b66\u4e60\uff0c\u5f97\u5230\u8bc4\u4ef7\u51fd\u6570\uff0c\u4fdd\u5b58\u6240\u8ff0\u8bc4\u4ef7\u51fd\u6570\uff1b\u9009\u62e9\u4e00\u4e2a\u521d\u59cb\u9065\u611f\u536b\u661f\u661f\u5ea7\uff1b\u6839\u636e\u6240\u8ff0\u8bc4\u4ef7\u51fd\u6570\uff0c\u57fa\u4e8e\u6539\u8fdb\u7684\u9057\u4f20\u7b97\u6cd5\u5bf9\u6240\u8ff0\u521d\u59cb\u9065\u611f\u536b\u661f\u661f\u5ea7\u7684\u914d\u7f6e\u8fdb\u884c\u4f18\u5316\uff1b\u5f97\u5230\u5b8c\u6210\u6240\u8ff0\u4efb\u52a1\u7684\u6700\u4f18\u661f\u5ea7\u914d\u7f6e\u3002 The invention improves the timeliness of remote sensing monitoring tasks by helping users to carry out efficient, reliable and targeted remote sensing satellite constellations.

【技术实现步骤摘要】
一种基于指标评价的遥感卫星星座优化方法
本专利技术涉及航天、地球信息科学技术等学科应用领域，尤其涉及一种遥感卫星星座配置及优化技术。
技术介绍
当前，在以卫星对地监测为主要目的应用中，人们对遥感卫星的时效性要求越来越高，即要求对某一区域卫星遥感影像的获取时间间隔尽可能的小。而单颗遥感卫星通常难以在某一分辨率下达到这种时效性方面的需求，这就需要将多颗遥感卫星组成一个星座来共同完成对某个地区的监测任务。从理论上来讲，任何卫星都可以进行组合形成星座。那么如何配置一个较好的遥感卫星组合，使之能最好的完成某一特定的监测任务，就成为一个非常具有应用价值的问题。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供了一种基于指标评价的遥感卫星星座优化方法，包括以下步骤：解析所述遥感卫星星座监测任务类型；找出需要关注的指标项；对所述指标项逐一进行计算，并保存每个单项指标的最大值和最小值；用户根据计算出的所述单项指标对执行所述任务的情况进行效能评价，给出百分制评分；对基于所述任务的效能评价规则进行学习，得到评价函数，保存所述评价函数；选择一个初始遥感卫星星座；根据所述评价函数，基于改进的遗传算法对所述初始遥感卫本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于指标评价的遥感卫星星座优化方法，其特征在于：包括以下步骤：S1、确定遥感卫星星座的评价函数，具体操作如下：S1.1、解析所述遥感卫星星座监测任务类型；S1.2、找出需要关注的指标项；S1.3、使用初始遥感卫星星座对所述指标项逐一进行计算，并保存每个单项指标的最大值和最小值；S1.4、用户根据计算出的每个单项指标值对执行所述任务的情况进行效能评价，给出百分制评分；S1.5、对基于所述任务的效能评价规则进行学习，得到评价函数，保存所述评价函数；S2：基于指标评价的遥感卫星星座配置优化，具体操作如下：S2.1、选择一个初始遥感卫星星座；S2.2、根据所述评价函数，基于改进的遗传算法对所述初始...

【技术特征摘要】
1.一种基于指标评价的遥感卫星星座优化方法，其特征在于：包括以下步骤：S1、确定遥感卫星星座的评价函数，具体操作如下：S1.1、解析所述遥感卫星星座监测任务类型；S1.2、找出需要关注的指标项；S1.3、使用初始遥感卫星星座对所述指标项逐一进行计算，并保存每个单项指标的最大值和最小值；S1.4、用户根据计算出的每个单项指标值对执行所述任务的情况进行效能评价，给出百分制评分；S1.5、对基于所述任务的效能评价规则进行学习，得到评价函数，保存所述评价函数；S2：基于指标评价的遥感卫星星座配置优化，具体操作如下：S2.1、选择一个初始遥感卫星星座；S2.2、根据所述评价函数，基于改进的遗传算法对所述初始遥感卫星星座的配置进行优化；S2.3、得到完成所述任务的最优星座配置。2.如权利要求1所述的一种基于指标评价的遥感卫星星座优化方法，其特征在于：按照监测目标的特征，将监测任务分为两类：针对点目标集合的监测、针对区域目标的监测。3.如权利要求1所述的一种基于指标评价的遥感卫星星座优化方法，其特征在于：所述效能评价规则为，假设所述指标项有n(n>0)个，当存在大于所述指标项个数的不同星座m(m>n)被进行所述百分制评分后，则认为满足所述效能评价规则。4.如权利要求1所述的一种基于指标评价的遥感卫星星座优化方法，其特征在于：所述效能评价的规则学习方法包括以下步骤：1)判断进行所述百分制评分的所述初始遥感卫星星座个数是否满足所述效能评价规则学习需要；2)当满足所述效能评价规则的学习需要时，根据保存的所述单项指标的最大值和最小值，使用归一化公式计算每个所述单项指标的评分，如公式(1)所示：Xp＝(x-xmin)/(xmax-xmin)*100(1)其中，xp为所述单项指标的结果，x为所述单项指标的计算结果，xmax、xmin分别为所述单项指标的计算结果的最大值和最小值；3)使用多项式函数拟合所述百分制评分与所有所述单项指标的评分结...

【专利技术属性】
技术研发人员：余翔宇，
申请(专利权)人：中国地质大学武汉，
类型：发明
国别省市：湖北,42