对地观测卫星任务规划策略及应用研究综述
2021-08-11许宇栋周敬博尹嘉昭谢剑锋武炳阳
无线电工程 2021年8期
许宇栋,周敬博,尹嘉昭,谢剑锋,武炳阳
(北京市遥感信息研究所,北京 100192)
0 引言
在对地观测技术应用初期,由于卫星数量和种类不多、载荷能力有限,用户来源较为单一,所需卫星及成像窗口在多数情况下均有明确指定,因而任务规划相对简单。地面运控系统一般采用单星管理应用模式,如美国的EO-1卫星系统、LandSat7卫星系统以及法国的SPOT-5卫星系统等均面向单颗卫星进行调度管理。
单星管理模式的优势在于能够保证观测任务严格按照用户意愿实施,然而在遥感卫星技术飞速发展的背景下,卫星数量类型急剧增加,用户来源更为多元化,目标观测需求的数量飞速增长,由此遥感卫星任务规划的复杂度急剧增加,原有各型卫星相互独立的运行控制模式难以满足未来多用户需求,必须考虑如何在多星多用户条件下提升卫星观测效益。
观测任务预处理环节负责将来源于不同用户的观测需求规范化表述,并完成区域目标分解和点目标聚类;模型与算法构建环节针对规划问题的特点及优化目标,搭建规划模型、选取规划算法;工程应用环节关注的重点是如何将理论模型应用于业务运行,以解决实际问题;效能评估环节是对任务规划策略的应用效果进行多维度评价,给出规划策略的改进意见。本文围绕上述4个环节对当前观测卫星任务规划策略研究现状进行分析论证,以期为观测卫星地面运控系统建设提供有益借鉴。
1 观测任务预处理技术
观测任务预处理技术可细分为任务分析技术、任务分解技术和任务合成聚类技术等。……
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