【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及航天，尤其是涉及一種對地目標成像的星上自主任務規劃方法、裝置及設備。
技術介紹
1、目前，一般通過地面站點對衛星對地目標成像任務進行規劃。具體的，地面站點基于目標觀測點規劃出對其進行觀測的位置信息及時間信息，并將上述規劃結果上傳至衛星，從而導致對衛星對地目標成像任務進行規劃的自主性、實時性均較弱。
技術實現思路
1、有鑒于此，本專利技術的目的在于提供一種對地目標成像的星上自主任務規劃方法、裝置及設備，可以顯著提高規劃對地目標成像任務過程中的衛星自主性和任務規劃實時性。
2、第一方面，本專利技術實施例提供了一種對地目標成像的星上自主任務規劃方法，方法應用于對地觀測衛星，包括：
3、對對地觀測衛星的每圈嚴格回歸軌道進行擬合，得到每圈嚴格回歸軌道對應的目標函數，目標函數用于描述嚴格回歸軌道中任一軌道點的位置信息與緯度俯角之間的映射關系；
4、基于指定的目標觀測點的位置信息和每圈嚴格回歸軌道的軌道參數，構造經過目標觀測點的虛擬軌道，用以確定對地觀測衛星在每圈虛擬軌道上運行且經過目標觀測點時對應的緯度俯角序列；
5、通過目標函數，基于緯度俯角序列從每圈嚴格回歸軌道中確定出初始參考軌道點，并對初始參考軌道點進行多次補償，得到每圈嚴格回歸軌道中的目標參考軌道點，以使目標觀測點與目標參考軌道點構成的矢量，垂直于對地觀測衛星經過目標參考軌道點時的速度矢量；
6、如果每圈嚴格回歸軌道中的目標參考軌道點滿足預設觀測約束，則對地觀測
7、在一種實施方式中，嚴格回歸軌道的軌道參數包括半長軸、偏心率傾角、近地點幅角、升交點赤經；基于指定的目標觀測點的位置信息和每圈嚴格回歸軌道的軌道參數，構造經過目標觀測點的虛擬軌道，包括：
8、對于每圈嚴格回歸軌道，保持該嚴格回歸軌道的半長軸、偏心率傾角、近地點幅角不變，改變該嚴格回歸軌道的升交點赤經，并結合指定的目標觀測點的位置信息，構造經過目標觀測點的虛擬軌道。
9、在一種實施方式中，通過目標函數，基于緯度俯角序列從每圈嚴格回歸軌道中確定出初始參考軌道點，包括：
10、對于每圈嚴格回歸軌道，將緯度俯角序列輸入至該嚴格回歸軌道對應的目標函數，以使目標函數針對緯度俯角序列輸出初始參考軌道點的位置信息。
11、在一種實施方式中，對初始參考軌道點進行多次補償，得到每圈嚴格回歸軌道中的目標參考軌道點：
12、基于目標觀測點的位置信息對初始參考軌道點進行一次補償，得到每圈嚴格回歸軌道中的中間參考軌道點，以使目標觀測點與中間參考軌道點構成的矢量，垂直于中間參考軌道點所屬的嚴格回歸軌道；
13、對中間參考軌道點進行偏移處理得到偏移后軌道點，利用偏移后軌道點對中間參考軌道點進行二次補償，得到新的中間參考軌道點的位置信息，并繼續對新的中間參考軌道點進行偏移處理得到新的偏移后軌道點，直至滿足預設循環截止條件，將循環截止時得到的新的中間參考軌道點作為該嚴格回歸軌道中的目標參考軌道點。
14、在一種實施方式中，基于目標觀測點的位置信息對初始參考軌道點進行一次補償，得到每圈嚴格回歸軌道中的中間參考軌道點，包括：
15、基于目標觀測點的位置信息對初始參考軌道點進行一次補償，得到每圈嚴格回歸軌道中的中間參考軌道點，包括：
16、對于每圈嚴格回歸軌道，利用球面三角形算法，基于目標觀測點的位置信息和該嚴格回歸軌道的軌道參數，確定初始參考軌道點對應的一次補償后緯度俯角；
17、將一次補償后緯度俯角輸入至該嚴格回歸軌道對應的目標函數，以使目標函數針對一次補償后緯度俯角輸出中間參考軌道點的位置信息。
18、在一種實施方式中，對中間參考軌道點進行偏移處理得到偏移后軌道點，利用偏移后軌道點對中間參考軌道點進行二次補償，得到新的中間參考軌道點的位置信息，包括：
19、對于每圈嚴格回歸軌道，對中間參考軌道點進行偏移處理得到偏移后軌道點，將偏移后軌道點的緯度俯角輸入至該嚴格回歸軌道對應的目標函數，以使目標函數針對偏移后軌道點的緯度俯角輸出偏移后軌道點對應的位置信息；
20、基于偏移后軌道點對應的位置信息，確定對地觀測衛星經過中間參考軌道點時在地固坐標系下的速度矢量；
21、基于速度矢量，確定中間參考軌道點與偏移后軌道點構成的矢量在速度方向上的投影，用以確定二次補償緯度俯角，將二次補償緯度俯角輸入至該嚴格回歸軌道對應的目標函數，以使目標函數針對二次補償緯度俯角輸出新的中間參考軌道點的位置信息。
22、在一種實施方式中，預設觀測約束包括預設經緯度約束和預設側視角約束；如果每圈嚴格回歸軌道中的目標參考軌道點滿足預設觀測約束，則對地觀測衛星經過目標參考軌道點時針對目標觀測點執行對地目標成像任務，包括：
23、確定每圈嚴格回歸軌道中的目標參考軌道點的經緯度信息和側視角信息；
24、如果目標參考軌道點的經緯度信息滿足預設經緯度約束，且目標參考軌道點的側視角信息滿足預設側視角約束，則確定對地觀測衛星在經過目標參考軌道點時可觀測到目標觀測點，并按照經緯度信息和側視角信息針對目標觀測點執行對地目標成像任務。
25、第二方面，本專利技術實施例還提供一種對地目標成像的星上自主任務規劃裝置，裝置應用于對地觀測衛星，包括：
26、函數擬合模塊，用于對對地觀測衛星的每圈嚴格回歸軌道進行擬合，得到每圈嚴格回歸軌道對應的目標函數，目標函數用于描述嚴格回歸軌道中任一軌道點的位置信息與緯度俯角之間的映射關系；
27、虛擬軌道構建模塊，用于基于指定的目標觀測點的位置信息和每圈嚴格回歸軌道的軌道參數，構造經過目標觀測點的虛擬軌道，用以確定對地觀測衛星在每圈虛擬軌道上運行且經過目標觀測點時對應的緯度俯角序列；
28、參考點確定模塊，用于通過目標函數，基于緯度俯角序列從每圈嚴格回歸軌道中確定出初始參考軌道點，并對初始參考軌道點進行多次補償，得到每圈嚴格回歸軌道中的目標參考軌道點，以使目標觀測點與目標參考軌道點構成的矢量，垂直于對地觀測衛星經過目標參考軌道點時的速度矢量；
29、任務規劃模塊，用于如果每圈嚴格回歸軌道中的目標參考軌道點滿足預設觀測約束，則對地觀測衛星經過目標參考軌道點時針對目標觀測點執行對地目標成像任務。
30、第三方面，本專利技術實施例還提供一種電子設備，包括處理器和存儲器，存儲器存儲有能夠被處理器執行的計算機可執行指令，處理器執行計算機可執行指令以實現第一方面提供的任一項的方法。
31、第四方面，本專利技術實施例還提供一種計算機可讀存儲介質，計算機可讀存儲介質存儲有計算機可執行指令，計算機可執行指令在被處理器調用和執行時，計算機可執行指令促使處理器實現第一方面提供的任一項的方法。
32、本專利技術實施例提供的一種對地目標成像的星上自主任務規劃方法、裝置及設備，應用于本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種對地目標成像的星上自主任務規劃方法，其特征在于，所述方法應用于對地觀測衛星，包括：
2.根據權利要求1所述的對地目標成像的星上自主任務規劃方法，其特征在于，所述嚴格回歸軌道的軌道參數包括半長軸、偏心率傾角、近地點幅角、升交點赤經；基于指定的目標觀測點的位置信息和每圈所述嚴格回歸軌道的軌道參數，構造經過所述目標觀測點的虛擬軌道，包括：
3.根據權利要求1所述的對地目標成像的星上自主任務規劃方法，其特征在于，通過所述目標函數，基于所述緯度俯角序列從每圈所述嚴格回歸軌道中確定出初始參考軌道點，包括：
4.根據權利要求1所述的對地目標成像的星上自主任務規劃方法，其特征在于，對所述初始參考軌道點進行多次補償，得到每圈所述嚴格回歸軌道中的目標參考軌道點：
5.根據權利要求4所述的對地目標成像的星上自主任務規劃方法，其特征在于，基于所述目標觀測點的位置信息對所述初始參考軌道點進行一次補償，得到每圈所述嚴格回歸軌道中的中間參考軌道點，包括：
6.根據權利要求4所述的對地目標成像的星上自主任務規劃方法，其特征在于，對所述中間參考軌
7.根據權利要求1所述的對地目標成像的星上自主任務規劃方法，其特征在于，所述預設觀測約束包括預設經緯度約束和預設側視角約束；如果所述每圈所述嚴格回歸軌道中的所述目標參考軌道點滿足預設觀測約束，則所述對地觀測衛星經過所述目標參考軌道點時針對所述目標觀測點執行對地目標成像任務，包括：
8.一種對地目標成像的星上自主任務規劃裝置，其特征在于，所述裝置應用于對地觀測衛星，包括：
9.一種電子設備，其特征在于，包括處理器和存儲器，所述存儲器存儲有能夠被所述處理器執行的計算機可執行指令，所述處理器執行所述計算機可執行指令以實現權利要求1至7任一項所述的方法。
10.一種計算機可讀存儲介質，其特征在于，所述計算機可讀存儲介質存儲有計算機可執行指令，所述計算機可執行指令在被處理器調用和執行時，計算機可執行指令促使處理器實現權利要求1至7任一項所述的方法。
...【技術特征摘要】
1.一種對地目標成像的星上自主任務規劃方法，其特征在于，所述方法應用于對地觀測衛星，包括：
2.根據權利要求1所述的對地目標成像的星上自主任務規劃方法，其特征在于，所述嚴格回歸軌道的軌道參數包括半長軸、偏心率傾角、近地點幅角、升交點赤經；基于指定的目標觀測點的位置信息和每圈所述嚴格回歸軌道的軌道參數，構造經過所述目標觀測點的虛擬軌道，包括：
3.根據權利要求1所述的對地目標成像的星上自主任務規劃方法，其特征在于，通過所述目標函數，基于所述緯度俯角序列從每圈所述嚴格回歸軌道中確定出初始參考軌道點，包括：
4.根據權利要求1所述的對地目標成像的星上自主任務規劃方法，其特征在于，對所述初始參考軌道點進行多次補償，得到每圈所述嚴格回歸軌道中的目標參考軌道點：
5.根據權利要求4所述的對地目標成像的星上自主任務規劃方法，其特征在于，基于所述目標觀測點的位置信息對所述初始參考軌道點進行一次補償，得到每圈所述嚴格回歸軌道中的中間參考軌道點，包括：
6.根據權利要求4所述的對地目標成像的星上自主任務規劃方...
【專利技術屬性】
技術研發人員：馮建軍，許哲，付興科，孫承志，
申請(專利權)人：株洲太空星際衛星科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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