基于改进烟花算法的密集任务成像卫星调度方法

摘要 传统卫星调度模型一般比较简单，当问题规模较大、任务比较集中时，往往会出现任务之间相互排斥，任务收益较低等缺点。针对这个问题，提出一种基于改进烟花算法（IFWA）的密集任务成像卫星调度方法。该方法在分析密集任务处理及成像卫星观测特点的基础上，首先对任务进行合成约束分析，然后基于合成任务综合考虑成像卫星可观测时间、任务间姿态调整时间、成像卫星能量和容量等约束因素，建立基于任务合成的多星密集任务调度约束满足问题（CSP）模型，最后改进烟花算法对该模型进行求解，利用精英选择策略在保证种群多样性同时加快了算法的收敛，得到较优的卫星调度方案。仿真结果表明该模型相比没有考虑任务合成因素，收益平均增加30%~35%，改进算法后效率上提升32%~45%，有效保证了调度方案的可行性和有效性