李洪亮 王 倩 李运华

1.北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院，北京 100191 2. 北京空间飞行器总体设计部，北京 100094



遥感卫星覆盖任意区域快速仿真算法研究

李洪亮1王 倩2李运华1

1.北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院，北京 100191 2. 北京空间飞行器总体设计部，北京 100094

在轨卫星对地观测体系效能仿真涉及的卫星资源数量众多，任务范围大，以致仿真分析时的计算规模较大。在研究多星对指定区域的覆盖效能时，需要从体系仿真的角度构建合适的覆盖模型以及优化的仿真算法。首先分析了光学遥感卫星的几何定位原理，建立了遥感卫星的覆盖视场，提出简单有效的判定方法实现任意不规则区域网格点的划分，最后利用Multimap优化算法和K近邻搜索算法实现区域网格点的快速搜索统计。通过与传统搜索方法的对比实验表明这两种优化算法可以极大地提高网格点统计效率。 关键词 在轨卫星；覆盖效能；覆盖视场；Multimap优化算法；K近邻；网格点

卫星对区域的覆盖分析，一般利用网格点分析法，首先将地球表面某一区域进行网格点划分，仿真特定时间，统计被星载传感器覆盖到的网格点作为覆盖特性评估的依据。网格点分析法具有较高的仿真精度，而且对于任意轨道和任意形状的覆盖视场都能适用，已成为覆盖求解的最主要方法。

国内外在卫星对地覆盖以及网格点分析法方面做了大量研究工作。1970年，J.C.Walkery研究了圆轨道卫星星座构成的全球覆盖模型，在该领域做出了开创性的工作[1]。……