[发明专利]一种卫星在轨活动规划方法及系统

权利要求书

1.一种卫星在轨活动规划方法，其特征在于步骤包括：

S1，根据在轨资源数值约束和在轨活动之间先后逻辑约束建立实数非线性数学模型，描述卫星在轨活动规划问题；

S2，建立基于谓词逻辑的卫星在轨活动规划领域模型，并根据领域模型设计一组优先启发式规则；

S3，根据优先启发式规则的引导，通过一次独立的离散事件仿真获得一个满足实数非线性数学模型中各项约束条件的规划方案；

S4，随机调整优先启发式规则中各影响因素的权重，迭代寻找优度性能符合预期目标的规划方案。

2.根据权利要求1所述的卫星在轨活动规划方法，其特征在于，所述步骤S1包括以下步骤：

S101，建立的实数非线性规划模型中目标函数的数学化表述如下：

其中，Makespan表示m个在轨活动的集合(M＝{A₁,A₂,…,A_k,…,A_m})中所有在轨活动完成时的时间跨度；Δt_k为集合M中任意一个在轨活动A_k的持续时间；t_k(k＝1,2,...,m)为规划变量，表示集合M中任意一个在轨活动A_k的开始执行时间；

S102，建立的实数非线性规划模型中，第一项约束条件是集合M中任一活动的开始执行时间的取值都不能超过集合M中所有在轨活动的持续时间总和：

S103，建立的实数非线性规划模型中，第二项约束条件是任意两个有先后逻辑关系约束的在轨活动在时间线上不得重叠，后一个在轨活动必须在其先验活动完成后才能开始执行：

t_j-t_i≥Δt_i,(i,j)∈A_l

k≥j＞i (3)

其中，A_l表示有先后逻辑关系所构成的活动序列集合中的任意一个活动序列；

S104，建立的实数非线性规划模型中，第三项约束条件是在任一时刻t，并行执行的所有在轨活动的电功率资源消耗总和不得超过卫星上当前可用的电功率资源数值：

∑PS_r≤P_available,r∈B_t (4)

其中，B_t表示在时刻t卫星上并行执行的所有在轨活动所构成的集合，PS_r为集合B_t中任意一个在轨活动A_r执行时的电功率资源消耗量，∑PS_r为集合B_t中所有并行执行的在轨活动的电功率资源消耗量总和，P_available为时刻t卫星上的可用电功率资源数量。