CN112613644A - 多星多站集成调度方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种多星多站集成调度方法和系统，涉及卫星调度技术领域。本发明实施例根据初始的多星多站集成调度方案，引入多样性邻域结构，得到最优调度方案，较快地获得局部最优解，改进求解质量；判断所述最优调度方案是否陷入局部最优，如果是，启动扰动机制，从所述最优调度方案中移除部分观测任务，把移除的任务保留在非活动表中，每当其中的一个被触发时，会联合调用提出的三种移除算子，以便提高求解质量；遍历移除部分观测任务的最优调度方案，优化数据传输流程，安排观测数据下传，取消不必要的数据下传活动，减少不必要的能量消耗，提高卫星资源利用率，同时节省时间，为观测活动提供更多机会。

Description

多星多站集成调度方法和系统

技术领域

本发明涉及卫星调度技术领域，具体涉及一种多星多站集成调度方法和系统。

背景技术

多星多站集成调度涉及到多颗卫星、多个观测任务、多个地面站，是指在综合考虑卫星资源能力、地面接收站资源能力和用户需求的基础上,将资源无冲突地分配给相互竞争的多个需求对应的成像任务和数传任务,并确定各个任务的起止时间,以最大限度地满足用户的需求。

多星多站集成调度与单星调度相比，其主要区别在于，可能有多颗卫星对同一观测任务都有成像能力，因此观测任务的安排有更多选择。相对于非敏捷卫星只能在飞过目标上方才能成像的限制，敏捷卫星具有灵活的姿态机动能力，可以在前视、正视、后视情况下对目标进行成像，因而对成像时刻的选择有更多可能。

目前文献中已有以成像卫星为主的观测卫星调度问题求解技术，但它们主要针对的是独立的单颗卫星，而且重点考虑的是观测活动的安排。事实上成像卫星任务的完成既需要考虑观测成像活动，也需要考虑数据下传活动，两类活动之间通过数据存储器相互关联。观测成像过程将占用存储空间，数据下传活动将释放存储空间，调度过程很难将两者割裂考虑。

由于当前多星多站集成调度问题研究中重点考虑的是观测活动的安排，而往往忽略数传活动的重要性，简化对数传的处理。因此对包含成像和数传的整个成像过程缺乏总体把握，对包含卫星和地面站两类资源的整个调度问题缺乏全局描述。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种多星多站集成调度方法和系统，解决了当前多星多站集成调度问题研究中重点考虑观测活动的安排，简化处理数传活动的技术问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种多星多站集成调度方法，包括：

S1、根据初始的多星多站集成调度方案，引入多样性邻域结构，得到最优调度方案；

S2、判断所述最优调度方案是否陷入局部最优，如果是，启动扰动机制，从所述最优调度方案中移除部分观测任务；

S3、遍历移除部分观测任务的最优调度方案，优化数据传输流程，安排观测数据下传。

优选的，所述多样性邻域结构包括：新增邻域、迭代邻域或平衡邻域。

优选的，所述平衡邻域是指：

考虑所述初始的多星多站集成调度方案的各颗卫星的负载均衡情况，从负载最大的卫星任务序列中选择一个任务，插入到负载最小的卫星任务序列中；

卫星s_j的负载

定义如下：

其中，

表示任务集，N_T表示任务的数量，t_i表示第i个任务；O_j ^N表示卫星s_j在调度周期中的轨道圈次数；dⁱ表示任务的观测时长，对点目标来说，dⁱ是一个常数；x_k ^ij表示二元变量，为1表示任务t_i在卫星s_j的第k个轨道圈次被观测；M_j表示卫星s_j的最大可用剩余存储容量；m₀表示卫星观测一个点目标所需要的存储量。

优选的，所述步骤S1具体包括：

S10、从未规划任务集合T′中选取最高优先级任务t′_i，找出具有最早结束时间的下传时间窗，遍历当前调度方案σ，即初始的多星多站集成调度方案，

在卫星S_j任务序列中插入t′_i，

或者用t′_i替换所述σ中最低优先级任务t″_i，

或者将所述σ中负载最大的卫星上某一任务插入到负载最小的卫星任务序列中，得到新的调度方案σ′；

S11、如果所述σ′的适应度值大于σ的适应度值即f(σ′)>f(σ)，转步骤S12；否则，如果是在卫星S_j任务序列中插入t′_i，转步骤S13，如果是用t′_i替换所述σ中最低优先级任务t″_i，转步骤S14,如果是将所述σ中负载最大的卫星上某一任务插入到负载最小的卫星任务序列中，转步骤S15，

S12、将所述σ更新为σ′，并将更新后的σ作为最优调度方案σ*；

S13、从未规划任务集合T′中选取第二高优先级任务t′_i+1，找出具有最早结束时间的下传时间窗，在卫星S_j任务序列中插入t′_i+1，得到第一调度方案，转步骤S11；

S14、用t′_i替换所述σ中次低优先级任务t″_i+1，得到第二调度方案，转步骤S11；

S15、将所述σ中负载最大的卫星上另一任务插入到负载最小的卫星任务序列中，得到第三调度方案，转步骤S11。

优选的，所述适应度值对应的目标函数max:f为：

max:f＝α₁ f₁+α₂ f₂+α₃ f₃—α₄ f₄ (1)

其中，α₁、α₂、α₃、α₄表示不同的权重，且α₁+α₂+α₃+α₄＝1；

公式(3)表示任务成像质量最大化，N_T表示任务的数量，N_S表示卫星数量，

表示卫星s_j在调度周期中的轨道圈次数，q_i(h_i)表示卫星在h_i时刻对任务t_i进行观测的成像质量，q_i(0)表示满足需求的任务t_i的最小成像质量要求，

表示能达到的最高成像质量水平，x_k ^ij表示二元变量，为1表示任务t_i在卫星S_j第k个轨道圈次被观测，否则为0；

公式(3)表示基于优先级的所有观测任务收益最大化，p_i表示任务t_i的优先级,p_i∈[1,10],p_i越大代表该任务重要性越高；

公式(4)表示观测任务数目最大化；

公式(5)表示数据下传次数最小化，N_G表示地面站数量，y_k ^mj表示二元变量，为1时表明卫星S_j在其第k个轨道圈次可对地面站m进行数据下传，否则为0。

优选的，所述步骤S2中从所述最优调度方案中移除部分观测任务，具体包括：

随机从所述最优调度方案中移除Q个任务；和/或

从所述最优调度方案中移除低优先级任务；和/或

从所述最优调度方案中移除观测机会多的任务。

优选的，所述步骤S3具体包括：

S30、遍历移除部分观测任务的最优调度方案，计算在下传机会

之前，卫星S_j在观测第i个目标后的第一星上存储c^k _ji；

S31、如果所述第一星上存储c^k _ji小于卫星最大剩余容量M_j，转步骤S32；否则安排观测数据在

进行下传；

S32、计算下一次下传机会

之前，卫星S_j在观测第i′个目标后的第二星上存储c^k _ji′；

S34、如果所述第二星上存储c^k _ji’不小于卫星最大剩余容量M_j，则安排观测数据在

进行下传，否则转步骤S32。

优选的，所述步骤S32中第二星上存储c^k _ji′，采用如下公式：

其中，卫星S_j在两次下传机会之间观测了

个目标，则有i′＝i+

m₀表示观测单个任务所需要的存储量。

一种多星多站集成调度系统，包括：

引入模块，用于根据初始的多星多站集成调度方案，引入多样性邻域结构，得到最优调度方案；

判断模块，用于判断所述最优调度方案是否陷入局部最优，如果是，启动扰动机制，从所述最优调度方案中移除部分观测任务；

下传模块，用于遍历移除部分观测任务的最优调度方案，优化数据传输流程，安排观测数据下传。

(三)有益效果

本发明提供了一种多星多站集成调度方法和系统。与现有技术相比，具备以下有益效果：

本发明根据初始的多星多站集成调度方案，引入多样性邻域结构，得到最优调度方案，较快地获得局部最优解，改进求解质量；判断所述最优调度方案是否陷入局部最优，如果是，启动扰动机制，从所述最优调度方案中移除部分观测任务，把移除的任务保留在非活动表中，每当其中的一个被触发时，会联合调用提出的三种移除算子，以便提高求解质量；遍历移除部分观测任务的最优调度方案，优化数据传输流程，安排观测数据下传，取消不必要的数据下传活动，减少不必要的能量消耗，提高卫星资源利用率，同时节省时间，为观测活动提供更多机会。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种多星多站集成调度方法的流程示意图；

图2为本发明实施例提供的一种多星多站集成调度系统结构框图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本申请实施例通过提供一种多星多站集成调度方法和系统，解决了当前多星多站集成调度问题研究中重点考虑观测活动的安排，简化数传处理的技术问题，实现总体统筹包括成像和数传的整个成像过程，优化集成调度方案的技术效果。

本申请实施例中的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下：

本发明实施例根据初始的多星多站集成调度方案，引入多样性邻域结构，得到最优调度方案，较快地获得局部最优解，改进求解质量；判断所述最优调度方案是否陷入局部最优，如果是，启动扰动机制，从所述最优调度方案中移除部分观测任务，把移除的任务保留在非活动表中，每当其中的一个被触发时，会联合调用提出的三种移除算子，以便提高求解质量；遍历移除部分观测任务的最优调度方案，优化数据传输流程，安排观测数据下传，取消不必要的数据下传活动，减少不必要的能量消耗，提高卫星资源利用率，同时节省时间，为观测活动提供更多机会。

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

如图1所示，本发明实施例提供一种多星多站集成调度方法，包括：

S1、根据初始的多星多站集成调度方案，引入多样性邻域结构，得到最优调度方案；

S2、判断所述最优调度方案是否陷入局部最优，如果是，启动扰动机制，从所述最优调度方案中移除部分观测任务；

S3、遍历移除部分观测任务的最优调度方案，优化数据传输流程，安排观测数据下传。

本发明实施例根据初始的多星多站集成调度方案，引入多样性邻域结构，得到最优调度方案，较快地获得局部最优解，改进求解质量；判断所述最优调度方案是否陷入局部最优，如果是，启动扰动机制，从所述最优调度方案中移除部分观测任务，把移除的任务保留在非活动表中，每当其中的一个被触发时，会联合调用提出的三种移除算子，以便提高求解质量；遍历移除部分观测任务的最优调度方案，优化数据传输流程，安排观测数据下传，取消不必要的数据下传活动，减少不必要的能量消耗，提高卫星资源利用率，同时节省时间，为观测活动提供更多机会。

实施例：

第一方面，如图1所示，本发明实施例提供一种多星多站集成调度方法，包括：

S1、根据初始的多星多站集成调度方案，引入多样性邻域结构，得到最优调度方案。

根据初始的多星多站集成调度方案，引入多样性邻域结构，基于最早结束时间的贪心策略，改进求解质量，得到最优调度方案。

所述多样性邻域结构包括：

(1)新增邻域

从未规划任务集中选出最高优先级任务作为新任务，选择具有最早结束时间的时间窗，遍历卫星的任务规划方案，在当前解中插入新任务。此邻域设计可以提高任务规划率，提高卫星资源利用率。

(2)迭代邻域

从未规划任务集中选出最高优先级任务作为新任务，替换当前解中某一个低优先级任务，选择具有最早结束时间的时间窗。此邻域设计可以提高解的质量。

(3)平衡邻域。

所述平衡邻域是指：

考虑所述初始的多星多站集成调度方案的各颗卫星的负载均衡情况，从负载最大的卫星任务序列中选择一个任务，插入到负载最小的卫星任务序列中；

卫星s_j的负载

定义如下：

其中，

表示任务集，N_T表示任务的数量，t_i表示第i个任务；O_j ^N表示卫星s_j在调度周期中的轨道圈次数；dⁱ表示任务的观测时长，对点目标来说，dⁱ是一个常数；x_k ^ij表示二元变量，为1表示任务t_i在卫星s_j的第k个轨道圈次被观测；M_j表示卫星s_j的最大可用剩余存储容量；m₀表示卫星观测一个点目标所需要的存储量。

所述步骤S1具体包括：

S10、从未规划任务集合T′中选取最高优先级任务t′_i，找出具有最早结束时间的下传时间窗，遍历当前调度方案σ，即初始的多星多站集成调度方案，

在卫星S_j任务序列中插入t′_i，

或者用t′_i替换所述σ中最低优先级任务t″_i，

或者将所述σ中负载最大的卫星上某一任务插入到负载最小的卫星任务序列中，得到新的调度方案σ′；

S11、如果所述σ′的适应度值大于σ的适应度值即f(σ′)>f(σ)，转步骤S12；否则，如果是在卫星S_j任务序列中插入t′_i，转步骤S13，如果是用t′_i替换所述σ中最低优先级任务t″_i，转步骤S14,如果是将所述σ中负载最大的卫星上某一任务插入到负载最小的卫星任务序列中，转步骤S15，

S12、将所述σ更新为σ′，并将更新后的σ作为最优调度方案σ*；

S13、从未规划任务集合T′中选取第二高优先级任务t′_i+1，找出具有最早结束时间的下传时间窗，在卫星S_j任务序列中插入t′_i+1，得到第一调度方案，转步骤S11；

S14、用t′_i替换所述σ中次低优先级任务t″_i+1，得到第二调度方案，转步骤S11；

S15、将所述σ中负载最大的卫星上另一任务插入到负载最小的卫星任务序列中，得到第三调度方案，转步骤S11。

所述步骤S11中适应度值对应的目标函数max:f为：

max:f＝α₁ f₁+α₂ f₂+α₃ f₃—α₄ f₄ (1)

其中，α₁、α₂、α₃、α₄表示不同的权重，且α₁+α₂+α₃+α₄＝1；

公式(2)表示任务成像质量最大化，N_T表示任务的数量，N_S表示卫星数量，

表示卫星s_j在调度周期中的轨道圈次数，q_i(h_i)表示卫星在h_i时刻对任务t_i进行观测的成像质量，q_i(0)表示满足需求的任务t_i的最小成像质量要求，

表示能达到的最高成像质量水平，x_k ^ij表示二元变量，为1表示任务t_i在卫星S_j第k个轨道圈次被观测，否则为0；

公式(3)表示基于优先级的所有观测任务收益最大化，p_i表示任务t_i的优先级,p_i∈[1,10],p_i越大代表该任务重要性越高；

公式(4)表示观测任务数目最大化；

公式(5)表示数据下传次数最小化，N_G表示地面站数量，y_k ^mj表示二元变量，为1时表明卫星S_j在其第k个轨道圈次可对地面站m进行数据下传，否则为0。

本发明实施例得到初始多星多站集成调度方案之后，构造多样性的邻域结构，进行插入任务以及删除已经安排的任务，比较变换前后调度方案的收益，通过非活动表的使用可以保留优良解，避免重复搜索，快速获得局部最优解，改进求解质量。

S2、判断所述最优调度方案是否陷入局部最优，如果是，启动扰动机制，从所述最优调度方案中移除部分观测任务。

当所述f(σ)迭代多次不再发生变化，最优调度方案陷入局部最优，需要启动扰动机制来帮助搜索跳出局部陷阱，从新的起点重新开始搜索，获得整体最优方案。通过非活动表的使用，保留优良解，避免重复搜索，实现全局优化。

为了建立一种更全局的多样化形式，从而增强算法在搜索空间中搜索未探索区域的能力，本发明实施例提出了一种专用的扰动机制，该机制的思路是从当前解中移除一部分任务以便可以插入新的任务

所述启动扰动机制，从所述最优调度方案中移除部分观测任务，具体包括：

(1)随机从所述最优调度方案中移除Q个任务

随机地从所述最优调度方案选择Q个观测任务并移除，包括随机从某一颗卫星移除Q个观测任务和从多颗卫星组合移除Q个观测任务两种情况。

(2)从所述最优调度方案中移除低优先级任务

从所述最优调度方案中移除低优先级任务。移除当前调度方案中优先级最低的观测任务，重复进行，直到移除次数达到设定值。同样包括从某一颗卫星移除设定数量的观测任务和从多颗卫星累计移除设定数量的观测任务两种情况。

(3)从所述最优调度方案中移除观测机会多的任务

从所述最优调度方案中移除有最多可见时间窗的观测任务，对于低优先级的观测任务，增大移除概率，重复进行，直到移除次数达到设定值。

S3、遍历移除部分观测任务的最优调度方案，优化数据传输流程，安排观测数据下传，具体包括：

S30、遍历移除部分观测任务的最优调度方案，计算在下传机会

之前，卫星S_j在观测第i个目标后的第一星上存储c^k _ji；

S31、如果所述第一星上存储c^k _ji小于卫星最大剩余容量M_j，转步骤S32；否则安排观测数据在

进行下传；

S32、计算下一次下传机会

之前，卫星S_j在观测第i′个目标后的第二星上存储c^k _ji′；

S34、如果所述第二星上存储c^k _ji'不小于卫星最大剩余容量M_j，则安排观测数据在

进行下传，否则转步骤S32。

所述步骤S32中第二星上存储c^k _ji′，采用如下公式：

其中，卫星S_j在两次下传机会之间观测了

个目标，则有

m₀表示观测单个任务所需要的存储量。

由于星上能量有限，卫星对地面站进行数据下传需要消耗能量，为此设计了数据传输优化流程，遍历调度方案，取消非必须的数据下传，减少不必要的能量消耗，提供卫星资源利用率，同时节省时间，为观测活动提供更多机会。

第二方面，如图2所示，本发明实施例还提供了一种多星多站集成调度系统，包括：

引入模块，用于根据初始的多星多站集成调度方案，引入多样性邻域结构，得到最优调度方案；

判断模块，用于判断所述最优调度方案是否陷入局部最优，如果是，启动扰动机制，从所述最优调度方案中移除部分观测任务；

下传模块，用于遍历移除部分观测任务的最优调度方案，优化数据传输流程，安排观测数据下传。

可理解的是，本发明实施例提供的多星多站集成调度系统与本发明实施例提供的多星多站集成调度方法相对应，其有关内容的解释、举例和有益效果等部分可以参考多星多站集成调度方法中的相应部分，此处不再赘述。

综上所述，与现有技术相比，具备以下有益效果：

本发明实施例根据初始的多星多站集成调度方案，引入多样性邻域结构，得到最优调度方案，较快地获得局部最优解，改进求解质量；判断所述最优调度方案是否陷入局部最优，如果是，启动扰动机制，从所述最优调度方案中移除部分观测任务，把移除的任务保留在非活动表中，每当其中的一个被触发时，会联合调用提出的三种移除算子，以便提高求解质量；遍历移除部分观测任务的最优调度方案，优化数据传输流程，安排观测数据下传，取消不必要的数据下传活动，减少不必要的能量消耗，提高卫星资源利用率，同时节省时间，为观测活动提供更多机会。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种多星多站集成调度方法，其特征在于，包括：

S1、根据初始的多星多站集成调度方案，引入多样性邻域结构，得到最优调度方案；

S2、判断所述最优调度方案是否陷入局部最优，如果是，启动扰动机制，从所述最优调度方案中移除部分观测任务；

S3、遍历移除部分观测任务的最优调度方案，优化数据传输流程，安排观测数据下传。

2.如权利要求1所述的多星多站集成调度方法，其特征在于，所述多样性邻域结构包括：新增邻域、迭代邻域或平衡邻域。

3.如权利要求2所述的多星多站集成调度方法，其特征在于，所述平衡邻域是指：

考虑所述初始的多星多站集成调度方案的各颗卫星的负载均衡情况，从负载最大的卫星任务序列中选择一个任务，插入到负载最小的卫星任务序列中；

卫星s_j的负载

定义如下：

其中，

表示任务集，N_T表示任务的数量，t_i表示第i个任务；O_j ^N表示卫星s_j在调度周期中的轨道圈次数；dⁱ表示任务的观测时长，对点目标来说，dⁱ是一个常数；x_k ^ij表示二元变量，为1表示任务t_i在卫星s_j的第k个轨道圈次被观测；M_j表示卫星s_j的最大可用剩余存储容量；m₀表示卫星观测一个点目标所需要的存储量。

4.如权利要求3所述的多星多站集成调度方法，其特征在于，所述步骤S1具体包括：

S10、从未规划任务集合T′中选取最高优先级任务t′_i，找出具有最早结束时间的下传时间窗，遍历当前调度方案σ，即初始的多星多站集成调度方案，

在卫星S_j任务序列中插入t′_i，

或者用t′_i替换所述σ中最低优先级任务t″_i，

或者将所述σ中负载最大的卫星上某一任务插入到负载最小的卫星任务序列中，得到新的调度方案σ′；

S11、如果所述σ′的适应度值大于σ的适应度值即f(σ′)＞f(σ)，转步骤S12；否则，如果是在卫星S_j任务序列中插入t′_i，转步骤S13，如果是用t′_i替换所述σ中最低优先级任务t″_i，转步骤S14，如果是将所述σ中负载最大的卫星上某一任务插入到负载最小的卫星任务序列中，转步骤S15，

S12、将所述σ更新为σ′，并将更新后的σ作为最优调度方案σ*；

S13、从未规划任务集合T′中选取第二高优先级任务t′_i+1，找出具有最早结束时间的下传时间窗，在卫星S_j任务序列中插入t′_i+1，得到第一调度方案，转步骤S11；

S14、用t′_i替换所述σ中次低优先级任务t″_i+1，得到第二调度方案，转步骤S11；

S15、将所述σ中负载最大的卫星上另一任务插入到负载最小的卫星任务序列中，得到第三调度方案，转步骤S11。

5.如权利要求4所述的多星多站集成调度方法，其特征在于，所述适应度值对应的目标函数max：f为：

max：f＝α₁f₁+α₂f₂+α₃f₃-α₄f₄ (1)

其中，α₁、α₂、α₃、α₄表示不同的权重，且α₁+α₂+α₃+α₄＝1；

公式(2)表示任务成像质量最大化，N_T表示任务的数量，N_S表示卫星数量，

表示卫星s_j在调度周期中的轨道圈次数，q_i(h_i)表示卫星在h_i时刻对任务t_i进行观测的成像质量，q_i(0)表示满足需求的任务t_i的最小成像质量要求，

表示能达到的最高成像质量水平，x_k ^ij表示二元变量，为1表示任务t_i在卫星S_j第k个轨道圈次被观测，否则为0；

公式(3)表示基于优先级的所有观测任务收益最大化，p_i表示任务t_i的优先级，p_i∈[1，10]，p_i越大代表该任务重要性越高；

公式(4)表示观测任务数目最大化；

公式(5)表示数据下传次数最小化，N_G表示地面站数量，y_k ^mj表示二元变量，为1时表明卫星S_j在其第k个轨道圈次可对地面站m进行数据下传，否则为0。

6.如权利要求1所述的多星多站集成调度方法，其特征在于，所述步骤S2中从所述最优调度方案中移除部分观测任务，具体包括：

随机从所述最优调度方案中移除Q个任务；和/或

从所述最优调度方案中移除低优先级任务；和/或

从所述最优调度方案中移除观测机会多的任务。

7.如权利要求1所述的多星多站集成调度方法，其特征在于，所述步骤S3具体包括：

S30、遍历移除部分观测任务的最优调度方案，计算在下传机会

之前，卫星S_j在观测第i个目标后的第一星上存储c^k _ji；

S31、如果所述第一星上存储c^k _ji小于卫星最大剩余容量M_j，转步骤S32；否则安排观测数据在

进行下传；

S32、计算下一次下传机会

之前，卫星S_j在观测第i′个目标后的第二星上存储c^k _ji′；

S34、如果所述第二星上存储c^k _ji′不小于卫星最大剩余容量M_j，则安排观测数据在

进行下传，否则转步骤S32。

8.如权利要求7所述的多星多站集成调度方法，其特征在于，所述步骤S32中第二星上存储c^k _ji′，采用如下公式：

其中，卫星S_j在两次下传机会之间观测了

个目标，则确

m₀表示观测单个任务所需要的存储量。

9.一种多星多站集成调度系统，其特征在于，包括：

引入模块，用于根据初始的多星多站集成调度方案，引入多样性邻域结构，得到最优调度方案；

判断模块，用于判断所述最优调度方案是否陷入局部最优，如果是，启动扰动机制，从所述最优调度方案中移除部分观测任务；

下传模块，用于遍历移除部分观测任务的最优调度方案，优化数据传输流程，安排观测数据下传。

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