CN116094569B 基于时空网格的巨型星座任务路径规划方法、装置及介质 （南京航空航天大学）

基于时空网格的巨型星座任务路径规划方本发明实施例公开了一种基于时空网格的格分布与星座部署特征关系及任务需求设定路卫星节点的工作状态以及邻域拓扑资源对所述2基于巨型星座卫星的拓扑分群结果划分时空网格，并对划分得到的网格相应进行编利用当前收到任务信息的卫星节点的工作状态以及邻域拓扑资源对所述静态网格路其中，所述基于卫星星下点的轨迹路径，获取网格与卫星基于一级网格的纬度带分布对单颗卫星的星下点轨迹在不同纬度带所产生的经度跨将卫星的星下点轨迹利用与纬度带边界的交点进行表示，从而将结合卫星轨道所产生的周期漂移，以起始周期路径端将网格点和平移后的路径端点进行匹配，获得卫星星下点轨迹所基于星间连通性以及相对运动关系对星座中的卫星进行分群，得到多个卫星拓扑群；根据拓扑群对地面的覆盖范围划定与单个拓扑群覆盖能力相匹配结合轨道倾角特征，设定相邻纬度带内的网格为交错系及任务需求设定路径权值，基于最短路径算法在所述时空网格中搜索获得静态网格路基于所述轨道倾角、星间链路的配置参数，以设定的优先策略gn}作为所述静态网格路径。针对当前收到任务信息的卫星节点对应的最短路径对应的网格集合G={g1,…gi…gn}3中的第i个网格gi执行以下步骤，直至所有网格执行完毕从而获得转发任务信息的下一卫根据卫星位置、与网格的匹配关系从所述邻域资源中筛选出下一节点的候选卫星集所述网格划分部分，经配置为基于巨型星座卫星的拓扑分群结果划分所述获取部分，经配置为基于卫星星下点的轨迹路径，获取网格与卫星拓扑所述搜索部分，经配置为利用静态网格分布与星座部署特征关系及所述动态调整部分，经配置为利用当前收到任务信息的卫星节点的工作基于一级网格的纬度带分布对单颗卫星的星下点轨迹在不同纬度带所产生的经度跨将卫星的星下点轨迹利用与纬度带边界的交点进行表示，从而将结合卫星轨道所产生的周期漂移，以起始周期路径端将网格点和平移后的路径端点进行匹配，获得卫星星下点轨迹所基于所述轨道倾角、星间链路的配置参数，以设定的优先策略4gn}作为所述静态网格路径。所述处理器，用于在运行所述计算机程序时，执行权利要求1至4任一8.一种计算机存储介质，其特征在于，所述计算机存理器执行时实现权利要求1至4任一项所述基于时空网格的巨型星座任务路径规划方法的5[0003]传统的星座任务规划模式通常需要地面站对任务执行的卫星进行运行管理及指[0006]第一方面，本发明实施例提供了一种基于时空网格的巨型星座任务路径规划方[0010]利用当前收到任务信息的卫星节点的工作状态以及邻域拓扑资源对所述静态网[0011]第二方面，本发明实施例提供了一种基于时空网格的巨型星座任务路径规划装[0012]所述网格划分部分，经配置为基于巨型星座卫星的拓扑6划程序被至少一个处理器执行时实现第一方面所述基于时空网格的巨型星座任务路径规[0023]图2为本发明实施例提供的一种基于时空网格的巨型星座任务路径规划方法流程[0028]图7为本发明实施例提供的一种基于时空网格的巨型星座任务路径规划装置结构[0031]参见图1所示的能够使用于本发明实施例技术方案的低轨巨型星座示意图，由于7E8[0058]基于一级网格的纬度带分布对单颗卫星的星下点轨迹在不同纬度带所产生的经9球自转角速度,表示卫星轨道所在平面沿赤道方向漂移的平均角速度，J2为地球非球形[0066]基于最短路径算法对网格进行静态搜索，得到最短路径对应的网格集合G=[0069]针对当前收到任务信息的卫星节点对应的最短路径对应的网格集合G＝{g1,…gi…gn}中的第i个网格gi执行以下步骤，直至所有网格执行完毕从而获得转发任务信息的[0075]直至排序后的候选卫星集合S＝{s1,…sj…smax}中的所有卫星均无法接受任务信[0089]所述网格划分部分701，经配置为基于巨型星座卫星的拓扑分群结果划分时空网[0091]所述搜索部分703，经配置为利用静态网格分布与星座部署特征关系及任务需求[0092]所述动态调整部分704，经配置为利用当前收到任务信息的卫星节点的工作状态[0100]基于一级网格的纬度带分布对单颗卫星的星下点轨迹在不同纬度带所产生的经[0107]基于最短路径算法对网格进行静态搜索，得到最短路径对应的网格集合G=[0109]针对当前收到任务信息的卫星节点对应的最短路径对应的网格集合G＝{g1,…gi…gn}中的第i个网格gi执行以下步骤，直至所有网格执行完毕从而获得转发任务信息的[0115]直至排序后的候选卫星集合S＝{s1,…sj…smax}中的所有卫星均无法接受任务信[0118]所述集成的单元如果以软件功能模块的形式实现并非作为独立的产品进行销售案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产至少一个处理器执行时实现上述技术方案中所述基于时空网格的巨型星座任务路径规划见图8，其示出了本发明实施例提供的一种能够实施上述基于时空网格的巨型星座任务路速缓存。通过示例性但不是限制性说明，许多形式的RAM可用，例如静态随机存取存储器动态随机存取存储器(SynchlinkDRAM，SLDRAM)和直接内存总线随机存取存储器(Direct述方法的各步骤可以通过处理器803中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。专用集成电路(ApplicationSpecificIntegratedCircuit，ASIC)、现场可编程门阵列介质位于存储器802，处理器803读取存储器802中的信息，结合其硬件完成上述方法的步DSP)、数字信号处理设备(DSPDevice，DSPD)、可编程逻辑设备(ProgrammableLogic