实拍实收任务驱动的地面数传站点资源配置方法和系统技术方案

本发明专利技术是关于一种实拍实收任务驱动的地面数传站点资源配置方法和系统。该方法包括：对预设分析时间段按照一定的时间间隔进行离散化划分，获得多个离散时刻点；根据预设分析数传站点集合中，各地面数传站点数据接收任务需求估计模型，计算各所述地面数传站点在各个离散时刻点的任务总需求数量；确定各所述地面数传站点在各个离散时刻点的任务冲突情况；根据地面数传站点并发任务冲突度模型，计算各所述地面数传站点在预设分析时间段的任务冲突度值；将所述预设分析数传站点集合中，将各所述地面数传站点中的最大任务冲突度值与设定的冲突度阈值进行比较，根据比较结果对所述预设分析数传站点集合中的各所述地面数传站点进行资源配置。进行资源配置。进行资源配置。

【技术实现步骤摘要】
实拍实收任务驱动的地面数传站点资源配置方法和系统


[0001]本公开实施例涉及卫星自动化测控
，尤其涉及一种实拍实收任务驱动的地面数传站点资源配置方法和系统。

技术介绍

[0002]随着航天领域技术的不断进步，以及对地观测卫星数量的不断增多，海量的卫星数据接收需求对数传地面站的压力也越来越大，如何优化地面数传站点的资源配置，使之在合理的规划布局下，为数传任务提供尽可能多的支持，成为数传站点资源配置亟待解决的问题。
[0003]因此，有必要改善上述相关技术方案中存在的一个或者多个问题。
[0004]需要说明的是，在上述
技术介绍
部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

技术实现思路

[0005]本公开的目的在于提供一种实拍实收任务驱动的地面数传站点资源配置方法和系统，进而至少在一定程度上克服由于相关技术的限制和缺陷而导致的一个或者多个问题。
[0006]根据本公开的第一方面，提供一种实拍实收任务驱动的地面数传站点资源配置方法，包括：
[0007]对预设分析时间段按照一定的时间间隔进行离散化划分，获得多个离散时刻点；
[0008]根据预设分析数传站点集合中，各地面数传站点数据接收任务需求估计模型，计算各所述地面数传站点在各个离散时刻点的任务总需求数量；
[0009]确定各所述地面数传站点在各个离散时刻点的任务冲突情况；
[0010]根据地面数传站点并发任务冲突度模型，计算各所述地面数传站点在预设分析时间段的任务冲突度值；
[0011]将所述预设分析数传站点集合中，将各所述地面数传站点中的最大任务冲突度值与设定的冲突度阈值进行比较，根据比较结果对所述预设分析数传站点集合中的各所述地面数传站点进行资源配置。
[0012]本公开中，对预设分析时间段按照一定的时间间隔进行离散化划分，获得多个离散时刻点的步骤，包括：
[0013]假设预设分析时间为[t
start
，t
end
]，将其按照一定的时间间隔进行离散化划分，所述时间间隔称为时刻离散度，记为t
discrete
；
[0014]所述离散时刻点集合为T，其中，t
n
为每一个离散时
刻点。
[0015]本公开中，根据预设分析数传站点集合中，各地面数传站点数据接收任务需求估计模型，计算各所述地面数传站点在各个离散时刻点的任务总需求数量的步骤，包括：
[0016]针对每颗卫星，根据所述任务需求估计模型，计算各所述地面数传站点在各离散时刻点的任务需求；
[0017]针对每个所述地面数传站点，将该所述地面数传站点对每颗卫星在同一离散时刻点的任务需求进行相加，获得该所述地面数传站点在各离散时刻点的任务总需求数量。
[0018]本公开中，所述任务需求估计模型为：其中DT_Probability
site
为某所述地面数传站点某离散时刻点对某个卫星的任务需求，DevNum
site
为某所述地面数传站点的资源配置数量，为该离散时刻点所在对地观测区域可见预报弧段对应的卫星对地观测区域可见预报的所有对地观测区域可见预报弧段所属的地面数传站点的资源配置数量总和；
[0019]所述任务需求估计模型包括四种情况：单目标单视、单目标共视、多目标单视和多目标共视。
[0020]本公开中，针对每颗卫星，根据所述任务需求估计模型，计算各所述地面数传站点在各离散时刻点的任务需求的步骤，包括：
[0021]获取各卫星对地观测区域可见预报、各所述地面数传站点星地可见预报、各所述地面数传站点资源配置数量；
[0022]计算各所述地面数传站点的星地可见预报中起止时间完全包含所述卫星观测区域预报起止时间的弧段，记为对地观测区域可见预报弧段，其中，当一个所述地面数传站点的一个对地观测区域可见预报弧段对应一个卫星的两个以上的对地观测区域可见预报时，随机保留一个对地观测区域可见预报；
[0023]单个所述地面数传站点针对单颗卫星的各离散时刻点中，包含在对应单颗卫星的对地观测区域可见预报弧段中的离散时刻点的任务需求，根据所述任务需求估计模型进行计算，其中，当所述任务需求估计模型的情况为单目标单视且该地面数传站点的资源配置数量为0时，其任务需求为1；
[0024]单个所述地面数传站点针对单颗卫星的各离散时刻点中，未包含在对应单颗卫星的对地观测区域可见预报弧段中的离散时刻点的任务需求为0。
[0025]本公开中，确定各所述地面数传站点在各个离散时刻点的任务冲突情况的步骤，包括：
[0026]将各所述地面数传站点各个离散时刻的任务总需求数量与对应的各所述地面站点的资源配置数量进行比较；
[0027]各所述地面数传站点各个离散时刻中，任务总需求数量大于对应的各所述地面站点的资源配置数量的离散时刻点为冲突时刻点；
[0028]各所述地面数传站点各个离散时刻中，任务总需求数量小于对应的各所述地面站点的资源配置数量的离散时刻点为非冲突时刻点。
[0029]本公开中，所述地面数传站点并发任务冲突度模型为：其中，Conflict
site
为所述地面数传站点任务冲突度值，|CONFLICT
site
|为所述地面数传站点冲突时刻点集合，|UNCONFLICT
site
|为所述地面数传站点非冲突时刻点集合。
[0030]本公开中，将所述预设分析数传站点集合中，将各所述地面数传站点中的最大任务冲突度值与设定的冲突度阈值进行比较，根据比较结果对所述预设分析数传站点集合中的各所述地面数传站点进行资源配置的步骤，包括：
[0031]将所述预设分析数传站点集合中各所述地面数传站点的任务冲突度值按照从大到小的顺序进行排序；
[0032]设定冲突度阈值，将最大任务冲突度值与所述冲突度阈值进行比较；
[0033]当所述最大任务冲突度值大于所述冲突度阈值时，对所述最大任务冲突度值对应的所述地面数传站点增加1资源配置，并重新计算所述预设分析数传站点集合中各所述地面数传站点的任务冲突度值，继续将最大任务冲突度值与所述冲突度阈值进行比较，直至所述最大任务冲突度值小于所述冲突度阈值；
[0034]当所述最大任务冲突度值小于所述冲突度阈值时，对资源配置数量不为零的地面数传站点中任务冲突度值最小的地面数传站点减少1资源配置，并重新计算所述预设分析数传站点集合中各所述地面数传站点的任务冲突度值，继续将最大任务冲突度值与所述冲突度阈值进行比较，直至所述最大任务冲突度值为小于所述冲突度阈值的最大值。
[0035]本公开中，所述冲突度阈值在资源配置过程中根据需求可进行调整。
[0036]根据本公开的第二方面，提供一种实拍实收任务驱动的地面数传站点资源配置系统，包括：
[0037]离散处理单元，用于对预设分析时本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种实拍实收任务驱动的地面数传站点资源配置方法，其特征在于，包括：对预设分析时间段按照一定的时间间隔进行离散化划分，获得多个离散时刻点；根据预设分析数传站点集合中，各地面数传站点数据接收任务需求估计模型，计算各所述地面数传站点在各个离散时刻点的任务总需求数量；确定各所述地面数传站点在各个离散时刻点的任务冲突情况；根据地面数传站点并发任务冲突度模型，计算各所述地面数传站点在预设分析时间段的任务冲突度值；将所述预设分析数传站点集合中，将各所述地面数传站点中的最大任务冲突度值与设定的冲突度阈值进行比较，根据比较结果对所述预设分析数传站点集合中的各所述地面数传站点进行资源配置。2.根据权利要求1所述实拍实收任务驱动的地面数传站点资源配置方法，其特征在于，对预设分析时间段按照一定的时间间隔进行离散化划分，获得多个离散时刻点的步骤，包括：假设预设分析时间为[t
start
，t
end
]，将其按照一定的时间间隔进行离散化划分，所述时间间隔称为时刻离散度，记为t
discrete
；所述离散时刻点集合为T，其中，t
n
为每一个离散时刻点。3.根据权利要求1所述实拍实收任务驱动的地面数传站点资源配置方法，其特征在于，根据预设分析数传站点集合中，各地面数传站点数据接收任务需求估计模型，计算各所述地面数传站点在各个离散时刻点的任务总需求数量的步骤，包括：针对每颗卫星，根据所述任务需求估计模型，计算各所述地面数传站点在各离散时刻点的任务需求；针对每个所述地面数传站点，将该所述地面数传站点对每颗卫星在同一离散时刻点的任务需求进行相加，获得该所述地面数传站点在各离散时刻点的任务总需求数量。4.根据权利要求3所述实拍实收任务驱动的地面数传站点资源配置方法，其特征在于，所述任务需求估计模型为：其中DT_Probability
site
为某所述地面数传站点某离散时刻点对某个卫星的任务需求，DevNum
site
为某所述地面数传站点的资源配置数量，为该离散时刻点所在对地观测区域可见预报弧段对应的卫星对地观测区域可见预报的所有对地观测区域可见预报弧段所属的地面数传站点的资源配置数量总和；所述任务需求估计模型包括四种情况：单目标单视、单目标共视、多目标单视和多目标共视。5.根据权利要求4所述实拍实收任务驱动的地面数传站点资源配置方法，其特征在于，
针对每颗卫星，根据所述任务需求估计模型，计算各所述地面数传站点在各离散时刻点的任务需求的步骤，包括：获取各卫星对地观测区域可见预报、各所述地面数传站点星地可见预报、各所述地面数传站点资源配置数量；计算各所述地面数传站点的星地可见预报中起止时间完全包含所述卫星观测区域预报起止时间的弧段，记为对地观测区域可见预报弧段集合，其中，当一个所述地面数传站点的一个对地观测区域可见预报弧段对应一个卫星的两个以上的对地观测区域可见预报时，随机保留一个对地观测区域可见预报；单个所述地面数传站点针对单颗卫星的各离散时刻点中，包含在对应单颗卫星的对地观测区域可见预报弧段中的离散时刻点的任务需求，根据所述任务需求估计模型进行计算，其中，当所述任务需求估计模型的情况为单目标单视且该地面数传站点的资源配置数量...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚智海，刘建平，王建平，白剑，高惠荔，杨帆，李伟，肖勇，张强，雷磊，黄华峰，翟保荣，职小龙，梁军，
申请(专利权)人：中国西安卫星测控中心，
类型：发明
国别省市：