一种基于多观测目标分解策略的望远镜调度方法技术

本发明专利技术涉及一种基于多观测目标分解策略的望远镜调度方法，属于望远镜调度技术领域，解决了现有技术中存在的望远镜调度过程中因观测目标众多导致的求解维度大、调度难度大的问题。该方法包括：获取存储所有待观测目标的目标数据的总目标数据表；将总目标数据表中的各目标数据按照开始可观测时间进行升序排序及分解，得到多个分目标数据表；依次对每一分目标数据表进行编码及调度，获取当前分目标数据表对应的望远镜的最优观测队列；将后一分目标数据表作为当前分目标数据表并进行编码及调度，直至遍历完所有的分目标数据表；依次组合各分目标数据表对应的望远镜的最优观测队列，形成望远镜的全局最优观测队列，以进行望远镜调度。远镜调度。远镜调度。

【技术实现步骤摘要】
一种基于多观测目标分解策略的望远镜调度方法


[0001]本专利技术涉及望远镜调度
，尤其涉及一种基于多观测目标分解策略的望远镜调度方法。

技术介绍

[0002]目前，鉴于空间碎片对航天器运行安全的危害以及近地天体对地球可能造成的撞击威胁，各国对空间碎片检测预警的需求不断提高。
[0003]为了满足观测设备对望远镜调度算法的需求，国内外的研究人员都做了大量的研究工作。引力波光学瞬态观测仪原型仪器(GOTO)的望远镜调度系统由多个独立的控制进程组成，由一个名为
‘
pilot
’
的主控负责监督其他进程。观察由即时调度程序决定，该调度程序指示
‘
pilot
’
实时观察的目标，并提供瞬时事件的快速跟进。GLORIA望远镜网络的调度程序以最大化总网络接受率和最小化观测提交与结果之间的耗时为目标设计了3种算法：第一种算法仅基于望远镜位置的天气预报；第二种算法是基于使用不同输入参数的模糊逻辑；第三种算法基于对每个望远镜接受观测的条件概率的预测。2016年，我国自主建设的世界上本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于多观测目标分解策略的望远镜调度方法，其特征在于，包括：获取存储所有待观测目标的目标数据的总目标数据表；目标数据包括目标编号、目标等级、开始可观测时间和结束可观测时间；将总目标数据表中的各目标数据按照开始可观测时间进行升序排序，对升序排序后的目标数据进行分解，得到多个分目标数据表；前一分目标数据表中开始可观测时间的最大值小于后一分目标数据表中开始可观测时间的最小值；将第一分目标数据表作为当前目标数据表，对当前分目标数据表进行编码及调度，获取当前分目标数据表对应的望远镜的最优观测队列，将该望远镜的最优观测队列中的待观测目标从后续各分目标数据表中剔除，更新后续各分目标数据表；将后一分目标数据表作为当前分目标数据表，对下一分目标数据表进行编码及调度，直至遍历完所有的分目标数据表；完成所有分目标数据表的编码及调度后，依次组合各分目标数据表对应的望远镜的最优观测队列，形成望远镜的全局最优观测队列；并依照望远镜的全局观测队列，进行望远镜调度。2.根据权利要求1所述的基于多观测目标分解策略的望远镜调度方法，其特征在于，所述对升序排序后的目标数据进行分解，得到多个分目标数据表，包括：对升序排序后的第一条目标数据的开始可观测时间和最后一个目标数据的结束可观测时间之间的时间区间进行分段，得到两个或以上的时长相等的分段区间；根据目标数据的开始可观测时间和结束可观测时间，将升序排序后的各目标数据依次划拨至相应的分段区间；划拨结束后，汇总划拨到每一分段区间的目标数据，分解得到相应的分目标数据表。3.根据权利要求2所述的基于多观测目标分解策略的望远镜调度方法，其特征在于，所述将升序排序后的各目标数据依次划拨至相应的分段区间，执行：若当前目标数据的开始可观测时间和结束可观测时间均落入某一分段区间，直接将当前目标数据划拨至该分段区间；若当前目标数据的开始可观测时间落入前一分段区间、且结束可观测时间落入后一分段区间，那么，以前一分段区间的结束时间为分割，将当前目标数据拆分成两条目标数据；将拆分所得的第一条目标数据划分至前一分段区间，将拆分所得的第二条目标数据划分至后一分段区间。4.根据权利要求3所述的基于多观测目标分解策略的望远镜调度方法，其特征在于，所述将当前目标数据拆分成两条目标数据：拆分所得的第一条目标数据的开始可观测时间为当前目标数据的开始可观测时间，结束可观测时间为前一分段区间的结束时间；拆分所得的第二条目标数据的开始可观测时间为后一分段区间的开始时间，结束可观测时间为当前目标数据的结束可观测时间；同时，若拆分所得的目标数据的可观测时长小于待观测目标的有效观测时长，直接剔除，不划分至任一分段区间；目标数据的可观测时长为该目标数据的结束可观测时间与开始可观测时间的时间差。5.根据权利要求1
‑
4中任一项所述的基于多观测目标分解策略的望远镜调度方法，其
特征在于，所述对每一分目标数据表进行编码及调度，执行：提取当前分目标数据表中的各目标编号，相同目标编号只提取一次，得到当前轮目标编号数据表；利用自适应变邻域搜索算法对当前轮目标编号数据表中目标编号的排序进行编码，当前轮编码至少得到一个编码数据表；以编码数据表中各目标编号的排序为基准调整分目标数据表中各目标数据的排序，相同目标编号的目标数据相邻排序，得到相应的待调度数据表；对待调度数据表中待观测目标的观测顺序进行调度，得到每个望远镜的观测队列；并根据所有望远镜的观测队列，得到调度的总目标成功观测价值，以更新自适应变邻域搜索算法的最优解、搜索算子的权值及下一轮目标编号数据表，将下一轮目标编号数据表作为当前轮目标编号数据表，跳转到下一轮编码；当编码轮数达到最大编码轮数时，将最新的最优解对应的望远镜的观测队列作为当前分目标数据表对应的望远镜的最优观测队列。6.根据权利要求5所述的基于多观测目标分解策略的望远镜调度方法，其特征在于，所述得到每个望远镜的观测队列，执行：依次获取待调度数据表中的每一条目标数据，并对获取的目标数据进行插入判断：根据该目标数据的开始可观测时间和结束可观测时间，判断该待观测目标能否插入某个望远镜的观测队列，若能，将该待观测目标插入相应望远镜的观测队列，并更新该待观测目标的观测开始时间和观测结束时间，并获取待调度数据表中下一条目标编号不同的目标数据进行插入判断；否则，直接获取下一条目标数据进行插入判断；所有目标数据的插入判断完成后，将分目标数据表中未插入任...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏小云，张开元，张先超，江海，刘静，廖伟志，
申请(专利权)人：嘉兴学院，
类型：发明
国别省市：