CN115580342A - 基于智联网的航天情报获取方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种基于智联网的航天情报获取方法及系统，通过将采集任务上注给某一卫星SatA；然后将任务按照卫星种类进行分解，再将任务分解为时间窗口和空间窗口以及采集属性要求；将分解后的任务集转发给SatA的邻居卫星，计算任务完成度并反馈给SatA，继续将任务转发给邻居卫星的邻居卫星；SatA得到卫星集中卫星反馈的任务完成度；根据卫星种类，对每一类卫星中的任务完成度进行排序，将任务分给每类卫星中任务完成度最大的去执行航天情报获取。通过一卫星为主，其他卫星为辅共同完成信息采集，将采集后的情报产品与用户需求进行比对，如果差值大于阈值，则重新反馈给卫星执行任务，自主化的完成航天情报的获取。
Description
技术领域
本发明属于智联网领域，尤其是涉及一种基于智联网的航天情报获取方法及系统。
背景技术
随着航天装备不断发展和航天情报处理能力不断优化，从航天器采集情报、在轨处理、情报传输、地面分析处理过程的体系化、流程化水平持续提升。然而从自动化和智能化的角度来看，航天情报从采集到处理分析过程还有所薄弱，需要更加提升自主性，增强知识自动化，从而发挥更大的战略资源价值。
现有技术中也有一些航天情报获取方法，但都是在一定程度上实现航天情报的自动信息提取，并不能自主化的完成航天情报的获取。
发明内容
本发明要解决的技术问题是怎样自主地采集分析航天情报，提出了一种基于智联网的航天情报获取方法及系统。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
一种基于智联网的航天情报获取方法，包括以下步骤：
步骤1：将情报采集任务T上注给某一卫星SatA；
步骤2：对所述情报采集任务T按照任务采集要求的卫星种类分成不同的卫星种类集合H；
步骤3：将所述的情报采集任务T中的时空窗口拆分为时间窗口集合TW和空间窗口集合SW；对情报采集任务T中的采集属性要求提取为属性-值对集合KV；
步骤4：将情报采集任务T划分的卫星种类集合H、时间窗口集合TW、空间窗口集合SW、属性-值对集合KV转发给卫星SatA的邻居卫星；
步骤5：SatA的邻居卫星收到分解后的情报采集任务后，计算任务完成度并转发给SatA，并继续将分解后的情报采集任务转发给本卫星的邻居卫星；
步骤6：本卫星的邻居卫星重复执行步骤5，SatA得到参与采集任务的卫星集中卫星反馈的任务完成度；
步骤7：根据卫星种类，对每一类卫星中的任务完成度进行排序，将与各类卫星相对应的任务分给每一类卫星中任务完成度最大的卫星执行航天情报获取。
进一步地，所述任务完成度是指分别计算时间窗口完成度RTW、空间窗口完成度RSW以及采集属性完成度RKV，任务完成度为时间窗口完成度RTW、空间窗口完成度RSW以及采集属性完成度RKV之和。
进一步地，每个种类的卫星都设置有时间窗口完成度阈值RTWL、空间窗口完成度阈值RSWL以及采集属性完成度阈值RKVL，只有当RTW≧RTWL、RSW≧RSWL以及RKV≧RKVL时才接收该卫星的信息，否则抛弃该信息。
进一步地，所述情报采集任务T根据用户的情报需求得到，具体为：
步骤1.1：获取用户的情报需求，通过训练好的智能体将用户的情报需求初始化为卫星上接受的任务格式形成采集任务T传递给卫星；
步骤1.2：卫星根据采集任务T进行情报采集得到情报产品传回；
步骤1.3：将情报产品与用户的情报需求进行映射比对，若某项差值大于预设的阈值，则将具有该项差值的用户情报需求返回步骤1.1重新执行，直到差值小于阈值为止。
进一步地，步骤1.1中用户的情报需求，基于各情报处理人员从航天情报采集数据中提取情报信息，形成情报数据中某项属性到情报认知中某项属性进行对应，得到各情报处理人员自己的情报认知属性关系网，将各情报认知属性关系网进行融合，去掉相同的关系属性，得到一个总的情报属性关系网，作为用户的情报需求。
本发明还提供了一种基于智联网的航天情报获取系统，包括以下模块：
任务上注模块：用于将情报采集任务T上注给某一卫星SatA；
任务分解模块：用于对所述情报采集任务T按照任务采集要求的卫星种类分成不同的卫星种类集合H；将所述的情报采集任务T中的时空窗口拆分为时间窗口集合TW和空间窗口集合SW；对情报采集任务T中的采集属性要求提取为属性-值对集合KV；
任务转发传播模块：用于将情报采集任务T划分的卫星种类集合H、时间窗口集合TW、空间窗口集合SW、属性-值对集合KV转发给卫星SatA的邻居卫星；
任务完成度计算模块：用于在SatA的邻居卫星收到分解后的情报采集任务后，计算任务完成度并转发给SatA，并继续将分解后的情报采集任务转发给本卫星的邻居卫星；本卫星的邻居卫星继续计算任务完成度，SatA得到参与采集任务的卫星集中卫星反馈的任务完成度；
任务分配模块：用于根据卫星种类，对每一类卫星中的任务完成度进行排序，将与各类卫星相对应的任务分给每一类卫星中任务完成度最大的卫星执行航天情报获取。
采用上述技术方案，本发明具有如下有益效果：
本发明提供的一种基于智联网的航天情报获取方法及系统，通过将任务按照时空和属性分解后，通过智联网分发给每颗卫星后，收集各卫星根据自身情况计算的任务完成度情况，将任务分配给任务完成度最高的卫星来执行。通过一颗卫星为主，其他卫星为辅共同完成信息的采集，实现了自主完成任务。
而任务需求则是基于获取的用户需求使用智能体进行初始化后，得到卫星上要求的格式形成任务需求上传给卫星，卫星采集情报后形成情报产品下传，将情报产品与用户需求进行比对，如果某项差值大于阈值，则将具有该项差值的用户情报需求重新反馈给卫星执行任务采集，自主化的完成航天情报的获取。
附图说明
图1为本发明系统流程图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明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做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。
图1示出了本发明一种基于智联网的航天情报获取方法的具体实施例，包括以下步骤：
步骤1：将情报采集任务T上注给某一卫星SatA。本实施例中，所述情报采集任务T根据用户的情报需求得到，具体为：
步骤1.1：获取用户的情报需求，通过训练好的智能体将用户的情报需求初始化为卫星上接受的任务格式形成采集任务T传递给卫星。本实施例中，用户的情报需求，基于各情报处理人员从航天情报采集数据中提取情报信息，形成情报数据中某项属性到情报认知中某项属性进行对应，得到各情报处理人员自己的情报认知属性关系网，将各情报认知属性关系网进行融合，去掉相同的关系属性，得到一个总的情报属性关系网，作为用户的情报需求。如情报处理人员A对航天情报采集数据中提取情报信息的过程进行记录，形成情报数据到情报认识的映射，即情报数据中某项属性与情报认识中某项属性的对应关系，记为ID→IK，除此以外还记录了ID与IK的关系名称；根据情报数据中属性与情报认知中属性的对应关系，构建了情报认知的属性关系网G1，其他情报处理人员比如B对航天情报采集数据中提取情报信息的过程进行记录，最后生成情报认知的属性关系网G2，设G1与G2融合，对于二者中相同的关系（即ID、IK一致，关系名称也一致），从G2中去掉，将G2中剩余的关系逐个添加到G1中；对于G1中新增加的关系，情报处理人员A新增情报需求，并表达为属性-值的形式作为用户的情报需求。
步骤1.2：卫星根据采集任务T进行情报采集得到情报产品传回；
步骤1.3：将情报产品与用户的情报需求使用智能体进行映射比对，若某项差值大于预设的阈值，则将具有该项差值的用户情报需求返回步骤1.1重新执行，直到差值小于阈值为止。由于现在的卫星都具备独立的人工智能算法，可以独立称为智能体，也可以独立完成航天情报采集，也可以通过智联网协同实施联合采集。
本实施例中，在采集任务时，使用智能体自动获取用户需求并转换为卫星上的任务需求传给卫星，而且在卫星传回所采集的情报产品后使用智能体与用户需求进行分析比对，如果差值较大，说明任务没有完成，则继续将任务传给卫星进行情报采集，从而可自主化的完成航天情报的获取。
步骤2：对所述情报采集任务T按照任务采集要求的卫星种类分成不同的卫星种类集合H。本实施例中，卫星的种类有成像类卫星、气象类卫星、海洋类卫星等，根据任务的不同，使用不同种类的卫星来完成情报任务的采集。
步骤3：将所述的情报采集任务T中的时空窗口拆分为时间窗口集合TW和空间窗口集合SW；对情报采集任务T中的采集属性要求提取为属性-值对集合KV。
步骤4：将情报采集任务T划分的卫星种类集合H、时间窗口集合TW、空间窗口集合SW、属性-值对集合KV转发给卫星SatA的邻居卫星。
步骤5：SatA的邻居卫星收到分解后的情报采集任务后，计算任务完成度并转发给SatA，并继续将分解后的情报采集任务转发给本卫星的邻居卫星。
本实施例中，任务完成度是指分别计算时间窗口完成度RTW、空间窗口完成度RSW以及采集属性完成度RKV，任务完成度为时间窗口完成度RTW、空间窗口完成度RSW以及采集属性完成度RKV之和。
每个种类的卫星都设置有时间窗口完成度阈值RTWL、空间窗口完成度阈值RSWL以及采集属性完成度阈值RKVL，只有当RTW≧RTWL、RSW≧RSWL以及RKV≧RKVL时才接收该卫星的信息，否则抛弃该信息。本实施例中，设置各完成度阈值是为了减少信息传输，如果该卫星所计算的各完成度小于阈值，则没必要将该卫星的计算信息发送给SatA。
步骤6：本卫星的邻居卫星重复执行步骤5，SatA得到参与采集任务的卫星集中卫星反馈的任务完成度。通过不断的将任务信息传递给卫星的邻居卫星，从而使卫星集中的各卫星都接收到任务信息，在计算任务完成度后反馈给卫星SatA。
步骤7：根据卫星种类，对每一类卫星中的任务完成度进行排序，将与各类卫星相对应的任务分给每一类卫星中任务完成度最大的卫星执行航天情报获取。由于在步骤2中已经将情报采集任务T按照任务采集要求的卫星种类分成不同的卫星种类集合H，所以对每一类卫星中的任务完成度进行排序，将各类卫星中任务完成度最大的卫星去执行任务。本发明通过智联网将任务快速传递给各卫星，由各卫星分别计算任务完成度并反馈给同一卫星，将任务分配给任务完成度最大的卫星来执行任务，从而可以基于互联网快速采集航天情报信息。
本发明还提供了一种基于智联网的航天情报获取系统，包括以下模块：
任务上注模块：用于将情报采集任务T上注给某一卫星SatA；
任务分解模块：用于对所述情报采集任务T按照任务采集要求的卫星种类分成不同的卫星种类集合H；将所述的情报采集任务T中的时空窗口拆分为时间窗口集合TW和空间窗口集合SW；对情报采集任务T中的采集属性要求提取为属性-值对集合KV；
任务转发传播模块：用于将情报采集任务T划分的卫星种类集合H、时间窗口集合TW、空间窗口集合SW、属性-值对集合KV转发给卫星SatA的邻居卫星；
任务完成度计算模块：用于在SatA的邻居卫星收到分解后的情报采集任务后，计算任务完成度并转发给SatA，并继续将分解后的情报采集任务转发给本卫星的邻居卫星；本卫星的邻居卫星继续计算任务完成度，SatA得到参与采集任务的卫星集中卫星反馈的任务完成度；
任务分配模块：用于根据卫星种类，对每一类卫星中的任务完成度进行排序，将与各类卫星相对应的任务分给每一类卫星中任务完成度最大的卫星执行航天情报获取。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各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，或者对其中部分或者全部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范围。
Claims (6)
1.一种基于智联网的航天情报获取方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：将情报采集任务T上注给某一卫星SatA；
步骤2：对所述情报采集任务T按照任务采集要求的卫星种类分成不同的卫星种类集合H；
步骤3：将所述的情报采集任务T中的时空窗口拆分为时间窗口集合TW和空间窗口集合SW；对情报采集任务T中的采集属性要求提取为属性-值对集合KV；
步骤4：将情报采集任务T划分的卫星种类集合H、时间窗口集合TW、空间窗口集合SW、属性-值对集合KV转发给卫星SatA的邻居卫星；
步骤5：SatA的邻居卫星收到分解后的情报采集任务后，计算任务完成度并转发给SatA，并继续将分解后的情报采集任务转发给本卫星的邻居卫星；
步骤6：本卫星的邻居卫星重复执行步骤5，SatA得到参与采集任务的卫星集中卫星反馈的任务完成度；
步骤7：根据卫星种类，对每一类卫星中的任务完成度进行排序，将与各类卫星相对应的任务分给每一类卫星中任务完成度最大的卫星执行航天情报获取。
2.根据权利要求1所述的航天情报获取方法，其特征在于，所述任务完成度是指分别计算时间窗口完成度RTW、空间窗口完成度RSW以及采集属性完成度RKV，任务完成度为时间窗口完成度RTW、空间窗口完成度RSW以及采集属性完成度RKV之和。
3.根据权利要求2所述的航天情报获取方法，其特征在于，每个种类的卫星都设置有时间窗口完成度阈值RTWL、空间窗口完成度阈值RSWL以及采集属性完成度阈值RKVL，只有当RTW≧RTWL、RSW≧RSWL以及RKV≧RKVL时才接收该卫星的信息，否则抛弃该信息。
4.根据权利要求1所述的航天情报获取方法，其特征在于，所述情报采集任务T根据用户的情报需求得到，具体为：
步骤1.1：获取用户的情报需求，通过训练好的智能体将用户的情报需求初始化为卫星上接受的任务格式形成采集任务T传递给卫星；
步骤1.2：卫星根据采集任务T进行情报采集得到的情报产品传回；
步骤1.3：将情报产品与用户的情报需求进行映射比对，若某项属性的差值大于预设的阈值，则将具有该项差值的用户情报需求返回步骤1.1重新执行，直到差值小于阈值为止。
5.根据权利要求4所述的航天情报获取方法，其特征在于，步骤1.1中用户的情报需求，基于各情报处理人员从航天情报采集数据中提取情报信息，形成情报数据中某项属性到情报认知中某项属性进行对应，得到各情报处理人员自己的情报认知属性关系网，将各情报认知属性关系网进行融合，去掉相同的关系属性，得到一个总的情报属性关系网，作为用户的情报需求。
6.一种基于智联网的航天情报获取系统，其特征在于，包括以下模块：
任务上注模块：用于将情报采集任务T上注给某一卫星SatA；
任务分解模块：用于对所述情报采集任务T按照任务采集要求的卫星种类分成不同的卫星种类集合H；将所述的情报采集任务T中的时空窗口拆分为时间窗口集合TW和空间窗口集合SW；对情报采集任务T中的采集属性要求提取为属性-值对集合KV；
任务转发传播模块：用于将情报采集任务T划分的卫星种类集合H、时间窗口集合TW、空间窗口集合SW、属性-值对集合KV转发给卫星SatA的邻居卫星；
任务完成度计算模块：用于在SatA的邻居卫星收到分解后的情报采集任务后，计算任务完成度并转发给SatA，并继续将分解后的情报采集任务转发给本卫星的邻居卫星；本卫星的邻居卫星继续计算任务完成度，SatA得到参与采集任务的卫星集中卫星反馈的任务完成度；
任务分配模块：用于根据卫星种类，对每一类卫星中的任务完成度进行排序，将与各类卫星相对应的任务分给每一类卫星中任务完成度最大的卫星执行航天情报获取。
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
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