航天器控制事件的规划方法和装置、处理器及电子设备制造方法及图纸

本申请公开了一种航天器控制事件的规划方法和装置、处理器及电子设备，涉及航天技术领域，该方法包括：确定器上自主执行事件的第一执行时长和第一执行时间点，并确定多个地面窗口执行事件和对应的第二执行时长；依据第一执行时长和第一执行时间点，确定多个目标测控弧段；基于目标测控弧段、第一执行时间点、第一执行时长和第二执行时长，确定多个执行计划；基于预设规则，对每个执行计划进行评分，得到多个目标分数值，并依据目标分数值从多个执行计划中确定多个地面窗口执行事件的目标执行计划。通过本申请，解决了相关技术中基于人工经验对深空探测航天器控制事件的执行时间进行规划，导致对深空探测航天器控制事件的规划效率比较低的问题。效率比较低的问题。效率比较低的问题。

【技术实现步骤摘要】
航天器控制事件的规划方法和装置、处理器及电子设备


[0001]本申请涉及航天
，具体而言，涉及一种航天器控制事件的规划方法和装置、处理器及电子设备。

技术介绍

[0002]随着航天技术的发展，深空探测任务已经成为今后航天领域重点发展的方向之一。由于探测目标距离地球上亿公里，器地距离远，操作时延大，测控弧段有限，给深空探测任务规划增加了难度，各项控制事件流程均属于开环控制模式，地面控制中心采用“遥控指令提前上注、器上延时自主执行”的异步控制模式开展航天器飞控工作。
[0003]深空探测航天器的控制事件可以归纳定义为两类——“器上自主执行事件”和“地面窗口控制事件”。当航天器进入目标环绕轨道后会重点开展科学探测相关工作，其对应的器上自主执行控制事件的控制时机与航天器轨道特性紧密相关，具体的探测时间和探测次数由探测任务确定。从飞控实施流程角度出发，各类控制事件的控制过程均需通过延时指令上注实现，飞控实施效果需通过接收航天器上的数据进行航天器状态判读。延时指令指的是航天器遥控指令到达航天器后不立即执行，而是在未来某一固定时间点进行延时执行的一类遥控指令。
[0004]以某一深空探测任务为例，将延时指令上注航天器、地面接收器上数据进行状态判读和每日测定轨控制事件归纳为“地面窗口控制事件”，其实施时间在满足多种约束条件的前提下可灵活调整。对于器上自主执行事件，其时间需求是确定已知的，在器上事件执行的时间区间内，已经提前注入到航天器上的延时指令会按照程序规定的时序，以其绑定的时间作为开始执行时间进行执行，在此期间地面无法与器上进行交互，即在“遥控指令提前上注、器上延时自主执行”的模式下，地面窗口控制事件与器上自主执行事件无法并行开展，如何更加合理地对地面窗口控制事件与器上自主执行事件的执行时间进行规划是至关重要的，现有技术中往往通过人工的方式规划地面窗口控制事件等控制事件，但是通过人工可能存在考虑不周导致任务规划中产生失误的问题。
[0005]针对相关技术中基于人工经验对深空探测航天器控制事件的执行时间进行规划，导致对深空探测航天器控制事件的规划效率比较低的问题，目前已有的解决方案仍然存在一些缺陷。

技术实现思路

[0006]本申请的主要目的在于提供一种航天器控制事件的规划方法和装置、处理器及电子设备，以解决相关技术中基于人工经验对深空探测航天器控制事件的执行时间进行规划，导致对深空探测航天器控制事件的规划效率比较低的问题。
[0007]为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种航天器控制事件的规划方法。该方法包括：确定多个器上自主执行事件、每个器上自主执行事件对应的第一执行时长和每个器上自主执行事件对应的第一执行时间点，并确定多个地面窗口执行事件和每个
地面窗口执行事件对应的第二执行时长，其中，所述器上自主执行事件为航天器自主执行事件，所述地面窗口执行事件至少包括测控设备执行事件；依据所述第一执行时长和所述第一执行时间点，确定多个目标测控弧段，其中，所述目标测控弧段为所述测控设备能够对所述航天器进行控制的时间段；基于所述目标测控弧段、所述第一执行时间点、所述第一执行时长和所述第二执行时长，确定多个执行计划，其中，不同执行计划表征所述多个地面窗口执行事件的不同执行顺序；基于预设规则，对每个执行计划进行评分，得到多个目标分数值，并依据所述目标分数值从所述多个执行计划中确定所述多个地面窗口执行事件的目标执行计划。
[0008]进一步地，基于所述目标测控弧段、所述第一执行时间点、所述第一执行时长和所述第二执行时长，确定多个执行计划包括：依据每个地面窗口执行事件的执行顺序，确定每个地面窗口执行事件的优先级；获取所述多个器上自主执行事件与所述多个地面窗口执行事件之间的执行依赖关系；依据每个地面窗口执行事件的优先级、所述执行依赖关系和所述第二执行时长，对所述目标测控弧段和每个地面窗口执行事件进行匹配，以确定每个地面窗口执行事件与所述目标测控弧段之间的目标对应关系；依据所述执行依赖关系、所述第一执行时间点、所述第一执行时长和所述目标对应关系确定每个地面窗口执行事件的多个可选的执行时间点；依据所述多个可选的执行时间点，确定所述多个执行计划。
[0009]进一步地，在对所述目标测控弧段和每个地面窗口执行事件进行匹配时，所述方法还包括：若存在目标地面窗口执行事件与所述目标测控弧段匹配失败，则确定所述目标地面窗口执行事件的需求执行时长；将所述需求执行时长作为所述目标地面窗口执行事件的第二执行时长；依据所述目标地面窗口执行事件的第二执行时长，对所述目标测控弧段和所述目标地面窗口执行事件进行匹配，以确定所述目标地面窗口执行事件与所述目标测控弧段的目标对应关系。
[0010]进一步地，基于预设规则，对每个执行计划进行评分，得到多个目标分数值包括：依据所述预设规则中的精力消耗评分规则，对每个执行计划进行评分，得到第一分数值；依据所述预设规则中的测控设备可靠性评分规则，对每个执行计划进行评分，得到第二分数值；依据所述预设规则中的测控设备传输速率评分规则，对每个执行计划进行评分，得到第三分数值；依据所述第一分数值、所述第二分数值和所述第三分数值进行计算，得到所述目标分数值。
[0011]进一步地，依据所述预设规则中的精力消耗评分规则，对每个执行计划进行评分，得到第一分数值包括：确定多个执行计划中每个地面窗口执行事件的执行时间点和多个执行计划中每个地面窗口执行事件的第三执行时长，其中，所述精力消耗评分规则至少包括：所述执行时间点和所述第三执行时长；依据所述多个执行计划中每个地面窗口执行事件的执行时间点和所述第三执行时长对每个执行计划进行评分，得到所述第一分数值。
[0012]进一步地，依据所述预设规则中的测控设备可靠性评分规则，对每个执行计划进行评分，得到第二分数值包括：依据所述多个执行计划中每个地面窗口执行事件的执行时间点和所述第三执行时长，确定执行每个地面窗口执行事件的多个第一测控设备和每个第一测控设备的可靠性，其中，所述测控设备可靠性评分规则至少包括：测控设备的可靠性；依据所述多个第一测控设备的可靠性对每个执行计划进行评分，得到所述第二分数值。
[0013]进一步地，依据所述预设规则中的测控设备传输速率评分规则，对每个执行计划
进行评分，得到第三分数值包括：确定每个测控设备的数据传输速率，并依据所述传输速率对每个执行计划进行评分，得到所述第三分数值，其中，所述测控设备传输速率评分规则至少包括：测控设备的数据传输速率。
[0014]进一步地，依据所述第一分数值、所述第二分数值和所述第三分数值进行计算，得到所述目标分数值包括：设置所述第一分数值的权重为第一权重值、设置所述第二分数值的权重为第二权重值以及设置所述第三分数值的权重为第三权重值，其中，所述第一权重值小于所述第二权重值，所述第二权重值小于所述第三权重值；依据所述第一权重值、所述第二权重值、所述第三权重值、所述第一分数值、所述第二分数值和所述第三分数值进行计算，得到所述目标分数值。
[0015]为了本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种航天器控制事件的规划方法，其特征在于，包括：确定多个器上自主执行事件、每个器上自主执行事件对应的第一执行时长和每个器上自主执行事件对应的第一执行时间点，并确定多个地面窗口执行事件和每个地面窗口执行事件对应的第二执行时长，其中，所述器上自主执行事件为航天器自主执行事件，所述地面窗口执行事件至少包括测控设备执行事件；依据所述第一执行时长和所述第一执行时间点，确定多个目标测控弧段，其中，所述目标测控弧段为所述测控设备能够对所述航天器进行控制的时间段；基于所述目标测控弧段、所述第一执行时间点、所述第一执行时长和所述第二执行时长，确定多个执行计划，其中，不同执行计划表征所述多个地面窗口执行事件的不同执行顺序；基于预设规则，对每个执行计划进行评分，得到多个目标分数值，并依据所述目标分数值从所述多个执行计划中确定所述多个地面窗口执行事件的目标执行计划。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述目标测控弧段、所述第一执行时间点、所述第一执行时长和所述第二执行时长，确定多个执行计划包括：依据每个地面窗口执行事件的执行顺序，确定每个地面窗口执行事件的优先级；获取所述多个器上自主执行事件与所述多个地面窗口执行事件之间的执行依赖关系；依据每个地面窗口执行事件的优先级、所述执行依赖关系和所述第二执行时长，对所述目标测控弧段和每个地面窗口执行事件进行匹配，以确定每个地面窗口执行事件与所述目标测控弧段之间的目标对应关系；依据所述执行依赖关系、所述第一执行时间点、所述第一执行时长和所述目标对应关系确定每个地面窗口执行事件的多个可选的执行时间点；依据所述多个可选的执行时间点，确定所述多个执行计划。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在对所述目标测控弧段和每个地面窗口执行事件进行匹配时，所述方法还包括：若存在目标地面窗口执行事件与所述目标测控弧段匹配失败，则确定所述目标地面窗口执行事件的需求执行时长；将所述需求执行时长作为所述目标地面窗口执行事件的第二执行时长；依据所述目标地面窗口执行事件的第二执行时长，对所述目标测控弧段和所述目标地面窗口执行事件进行匹配，以确定所述目标地面窗口执行事件与所述目标测控弧段的目标对应关系。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于预设规则，对每个执行计划进行评分，得到多个目标分数值包括：依据所述预设规则中的精力消耗评分规则，对每个执行计划进行评分，得到第一分数值；依据所述预设规则中的测控设备可靠性评分规则，对每个执行计划进行评分，得到第二分数值；依据所述预设规则中的测控设备传输速率评分规则，对每个执行计划进行评分，得到第三分数值；依据所述第一分数值、所述第二分数值和所述第三分数值进行计算，得到所述目标分
数值。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，依据所述预设规则中的精力消耗评分规则，对每个执行计划进行评分，得到第一分数值包括：确定多个执行计划中每个地面窗口执行事件的执行时间点和多个执行计划中每个地面窗口执行事件的第三执行时长，其中，所述精力消耗评分规...

【专利技术属性】
技术研发人员：支全全，袁昊，韩绍金，刘英凯，马楠楠，罗益鸿，吴宁伟，吴舒然，陈博航，苗青，
申请(专利权)人：北京航天飞行控制中心，
类型：发明
国别省市：