本申请涉及一种多星卫星协同任务规划方法、装置、设备及存储介质，涉及卫星技术领域。该多星卫星协同任务规划方法包括：根据任务分配权重因子，确定各个待分配任务的任务分配顺序，并根据任务分配顺序，确定当前待分配任务；根据轨道禁忌因子，确定当前待分配任务的可用轨道；获取当前待分配任务和当前待分配任务的可用轨道之间的分配概率；将当前待分配任务分配至分配概率最高的可用轨道上；根据任务分配顺序，选择下一个待分配任务，并将下一个待分配任务作为当前待分配任务，返回执行获取当前待分配任务和各个轨道之间的轨道禁忌因子的步骤，直至各个待分配任务都已分配完毕。本申请用以解决多星大规模协同任务规划不够优化的问题。的问题。的问题。
【技术实现步骤摘要】
多星卫星协同任务规划方法、装置、设备及存储介质
[0001]本申请涉及卫星
，尤其涉及一种多星卫星协同任务规划方法、装置、设备及存储介质。
技术介绍
[0002]卫星是一种稀缺观测资源，尽管在轨卫星数量增加、种类增多、观测能力提升，但仍旧难以满足大量的观测需求。在卫星技术快速发展的当下，使用计算机代替人工进行卫星调度计划编制符合实际中的应用要求。对于应急多星协同观测任务规划方法目前已有较多研究成果，但仍存在以下困难与挑战：
[0003]1)应急观测任务数量大，时效性要求高，需要设计更加有效的多星协同调度算法。现有的卫星协同调度算法多采用启发式算法、元启发式算法以及多种算法的混合使用，但是并未有研究者将精确式算法与其他类型的算法进行融合使用来提高算法的求解能力；
[0004]2)在轨观测资源平台种类数量繁多，载荷类型复杂，需要设计面向多源资源协同调度方法，合理地将卫星资源无冲突地分配给待观测任务，实现卫星负载的均衡和科学，提高星群的整体观测质量；
[0005]3)缺少针对大模型、多参数的协同观测任务规划方法。在以往的研究中，在多星协同调度时仍然具有可挖掘的观测潜力，多星大规模协同任务规划问题仍需进一步突破。
技术实现思路
[0006]本申请提供了一种多星卫星协同任务规划方法、装置、设备及存储介质，用以解决多星大规模协同任务规划不够优化的问题。
[0007]第一方面，本申请实施例提供了一种多星卫星协同任务规划方法，包括：
[0008]获取各个待分配任务的任务分配权重因子，根据所述任务分配权重因子，确定各个所述待分配任务的任务分配顺序，并根据所述任务分配顺序，确定当前待分配任务；
[0009]获取所述当前待分配任务和各个轨道之间的轨道禁忌因子，并根据所述轨道禁忌因子，确定所述当前待分配任务的可用轨道；
[0010]获取所述当前待分配任务和所述当前待分配任务的可用轨道之间的分配概率；
[0011]将所述当前待分配任务分配至所述分配概率最高的可用轨道上；
[0012]根据所述任务分配顺序，选择下一个待分配任务，并将所述下一个待分配任务作为所述当前待分配任务，返回执行所述获取所述当前待分配任务和各个轨道之间的轨道禁忌因子的步骤，直至各个所述待分配任务都已分配完毕。
[0013]可选地，所述任务分配权重因子、所述轨道禁忌因子和所述分配概率在每次迭代的过程中动态调整，迭代次数小于或等于迭代次数阈值。
[0014]可选地，所述获取各个待分配任务的任务分配权重因子，包括：
[0015]在每次迭代结束时，判断待分配任务是否被成功观测；
[0016]若所述待分配任务被成功观测，则在下一次迭代时，将所述待分配任务的任务分
配权重因子保持不变；
[0017]若所述待分配任务未被成功观测，则在下一次迭代时，将所述待分配任务的任务分配权重因子进行削减。
[0018]可选地，所述获取所述当前待分配任务和各个轨道之间的轨道禁忌因子，包括：
[0019]在每次迭代结束时，判断所述当前待分配任务是否在所述当前待分配任务的可用轨道上被成功观测；
[0020]若所述当前待分配任务在所述当前待分配任务的可用轨道上未被成功观测，则将所述当前待分配任务的可用轨道进行禁忌，将被禁忌的轨道从可用轨道集合中移除，将预设禁忌步长设置为轨道禁忌因子。
[0021]可选地，所述获取所述当前待分配任务和所述当前待分配任务的可用轨道之间的分配概率，包括：
[0022]获取所述当前待分配任务和所述当前待分配任务的可用轨道之间的启发式因子，所述启发式因子用于表征轨道的任务负载程度和任务冲突程度；
[0023]获取所述当前待分配任务和所述当前待分配任务的可用轨道之间的信息素因子，所述信息素因子用于表征所述当前待分配任务在所述当前待分配任务的可用轨道上的历史观测情况；
[0024]根据所述启发式因子和所述信息素因子，获得所述分配概率。
[0025]可选地，所述获取所述当前待分配任务和所述当前待分配任务的可用轨道之间的启发式因子，包括：
[0026]获取在分配所述当前待分配任务之前，已经分配在所述当前待分配任务的可用轨道上的已分配任务集合；
[0027]获取所述已分配任务集合中的任务数量，并将所述已分配任务集合中的任务数量作为任务负载程度；
[0028]获取所述当前待分配任务和所述已分配任务集合中各个任务之间的冲突情况，并根据各个所述冲突情况，获得所述任务冲突程度；
[0029]根据所述任务负载程度和所述任务冲突程度，获得所述启发式因子。
[0030]可选地，所述获取所述当前待分配任务和所述当前待分配任务的可用轨道之间的信息素因子，包括：
[0031]在每次迭代结束时，判断所述当前待分配任务是否在所述当前待分配任务的可用轨道上被成功观测；
[0032]若所述当前待分配任务在所述当前待分配任务的可用轨道上被成功观测，则将所述信息素因子进行浓度增加和挥发；
[0033]若所述当前待分配任务在所述当前待分配任务的可用轨道上未被成功观测，则将所述信息素因子进行挥发。
[0034]第二方面，本申请实施例提供了一种多星卫星协同任务规划装置，包括：
[0035]第一获取模块，用于获取各个待分配任务的任务分配权重因子，根据所述任务分配权重因子，确定各个所述待分配任务的任务分配顺序，并根据所述任务分配顺序，确定当前待分配任务；
[0036]第二获取模块，用于获取所述当前待分配任务和各个轨道之间的轨道禁忌因子，
并根据所述轨道禁忌因子，确定所述当前待分配任务的可用轨道；
[0037]第三获取模块，用于获取所述当前待分配任务和所述当前待分配任务的可用轨道之间的分配概率；
[0038]分配模块，用于将所述当前待分配任务分配至所述分配概率最高的可用轨道上；
[0039]处理模块，用于根据所述任务分配顺序，选择下一个待分配任务，并将所述下一个待分配任务作为所述当前待分配任务，返回执行所述获取所述当前待分配任务和各个轨道之间的轨道禁忌因子的步骤，直至各个所述待分配任务都已分配完毕。
[0040]第三方面，本申请实施例提供了一种电子设备，包括：处理器、存储器和通信总线，其中，处理器和存储器通过通信总线完成相互间的通信；
[0041]所述存储器，用于存储计算机程序；
[0042]所述处理器，用于执行所述存储器中所存储的程序，实现第一方面所述的多星卫星协同任务规划方法。
[0043]第四方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现第一方面所述的多星卫星协同任务规划方法。
[0044]本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：本申请实施例中，根据各个待分配任务的任务分配顺序，确定当前待分配任务，在将任务分配到卫星轨道上的过程中，充分本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种多星卫星协同任务规划方法，其特征在于，包括：获取各个待分配任务的任务分配权重因子，根据所述任务分配权重因子，确定各个所述待分配任务的任务分配顺序，并根据所述任务分配顺序，确定当前待分配任务；获取所述当前待分配任务和各个轨道之间的轨道禁忌因子，并根据所述轨道禁忌因子，确定所述当前待分配任务的可用轨道；获取所述当前待分配任务和所述当前待分配任务的可用轨道之间的分配概率；将所述当前待分配任务分配至所述分配概率最高的可用轨道上；根据所述任务分配顺序，选择下一个待分配任务，并将所述下一个待分配任务作为所述当前待分配任务，返回执行所述获取所述当前待分配任务和各个轨道之间的轨道禁忌因子的步骤，直至各个所述待分配任务都已分配完毕。2.根据权利要求1所述的多星卫星协同任务规划方法，其特征在于，所述任务分配权重因子、所述轨道禁忌因子和所述分配概率在每次迭代的过程中动态调整，迭代次数小于或等于迭代次数阈值。3.根据权利要求2所述的多星卫星协同任务规划方法，其特征在于，所述获取各个待分配任务的任务分配权重因子，包括：在每次迭代结束时，判断待分配任务是否被成功观测；若所述待分配任务被成功观测，则在下一次迭代时，将所述待分配任务的任务分配权重因子保持不变；若所述待分配任务未被成功观测，则在下一次迭代时，将所述待分配任务的任务分配权重因子进行削减。4.根据权利要求2所述的多星卫星协同任务规划方法，其特征在于，所述获取所述当前待分配任务和各个轨道之间的轨道禁忌因子，包括：在每次迭代结束时，判断所述当前待分配任务是否在所述当前待分配任务的可用轨道上被成功观测；若所述当前待分配任务在所述当前待分配任务的可用轨道上未被成功观测，则将所述当前待分配任务的可用轨道进行禁忌，将被禁忌的轨道从可用轨道集合中移除，将预设禁忌步长设置为轨道禁忌因子。5.根据权利要求2所述的多星卫星协同任务规划方法，其特征在于，所述获取所述当前待分配任务和所述当前待分配任务的可用轨道之间的分配概率，包括：获取所述当前待分配任务和所述当前待分配任务的可用轨道之间的启发式因子，所述启发式因子用于表征轨道的任务负载程度和任务冲突程度；获取所述当前待分配任务和所述当前待分配任务的可用轨道之间的信息素因子，所述信息素因子用于表征所述当前待分配任务在所述当前待分配任务的可用轨道上的历史观测情况；根据所述启发式因子和所述信息素因子，获得所述分配概率。6.根据权利要求5所...
【专利技术属性】
技术研发人员：周仿荣，文刚，高振宇，王一帆，马仪，马御棠，潘浩，耿浩，曹俊，
申请(专利权)人：云南电网有限责任公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。