面向多目标跟踪的卫星系统任务自主规划方法

廖骥; 楼宇涛; 张栩琪; 周彬; 张涛; 朱新忠

引用本文:	廖骥,楼宇涛,张栩琪,周彬,张涛,朱新忠.面向多目标跟踪的卫星系统任务自主规划方法[J].上海航天（中英文）,2025,42(5):75-81.
	LIAO Ji,LOU Yutao,ZHANG Xuqi,ZHOU Bin,ZHANG Tao,ZHU Xinzhong.Autonomous Mission Planning Method for Satellite Systems Orienting to Multi-target Tracking[J].Aerospace Shanghai,2025,42(5):75-81.

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面向多目标跟踪的卫星系统任务自主规划方法

廖骥¹,楼宇涛²,张栩琪¹,周彬¹,张涛¹,朱新忠²

1.中国电子科技集团公司第二十九研究所电磁空间安全全国重点实验室，四川成都 610036;2.上海卫星工程研究所，上海 200240

摘要:

随着航天技术地不断进步和卫星系统应用场景复杂性增加，星上自主任务规划在诸多领域的应用需求日益增加。针对时变的多目标跟踪问题，卫星需要在有限的资源和时间内完成面向多目标跟踪的波位调度顺序规划，然而卫星系统和多目标状态快速变化，星上如何动态调整任务优先级是影响系统效能发挥的关键。此外，卫星的计算能力等硬件限制会进一步加剧任务规划的复杂性。针对卫星对地观测的多目标跟踪问题，本文提出了一种基于分配问题建模的星上自主任务规划方法。该方法使用多目标空域、频域和卫星运动状态等信息，构建不同时刻面向不同目标进行波位调度的得分，然后将面向多目标跟踪的波位调度规划问题转化为一个二维分配问题，可在多项式时间内高效获得最优的目标规划顺序。仿真实验结果表明:所提方法能够有效解决复杂动态环境下时变多目标跟踪问题，提升卫星系统对地观测任务规划效能。

(1.The 29th Research Institute of China Electronics Technology Group Corporation，National Key Laboratory of Electromagnetic Space Security，Chengdu 610036，Sichuan，China;2.Shanghai Institute of Satellite Engineering，Shanghai 200240，China)