(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211036963.8 (22)申请日 2022.08.25 (71)申请人 中国人民解 放军国防科技大 学 地址 410073 湖南省长 沙市开福区德雅路 109号 (72)发明人 蔡伟伟　杨乐平　黄涣　龙洗　 (74)专利代理 机构 长沙国科天河知识产权代理 有限公司 432 25 专利代理师 段盼姣 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06Q 10/06(2012.01) G06Q 50/26(2012.01) G06F 111/04(2020.01) G06F 111/08(2020.01)G06F 111/10(2020.01) G06F 111/06(2020.01) (54)发明名称 基于多规则融合的空间目标探测多传感器 协同调度方法 (57)摘要 本申请涉及一种基于多规则融合的空间目 标探测多传感器协 同调度方法。 所述方法包括： 根据传感器转换时间、 传感器最大探测能力、 空 间目标所需的探测时间、 可用探测窗口、 同一目 标相邻两次探测时间间隔构建多传感器协同调 度的约束条件； 将总探测空间目标的优先级之和 最大设置为目标函数， 根据约束条件和目标函数 构建空间目标探测多传感器协同调度优化模型； 根据进化算法和启发式规则对空间目标探测多 传感器协同调度优化模型进行求解， 利用得到的 传感器跟踪探测的具体起始时间和结束时间进 行多传感器协同调度。 采用本方法能够提高获取 空间目标信息效率。 权利要求书3页 说明书13页 附图4页 CN 115392028 A 2022.11.25 CN 115392028 A 1.一种基于多规则融合的空间目标探测多传感器协同调度方法， 其特征在于， 所述方 法包括： 获取空间目标 所需的探测时间和空间目标 可用探测窗口； 根据传感器探测距离、 传感器俯仰角范围 以及空间目标轨道构建空间目标可用探测窗 口的约束条件， 根据传感器转换时间、 传感器最大探测能力、 空间目标所需的探测时间、 可 用探测窗口、 同一目标相邻两次探测时间 间隔构建多传感器协同调度的约束条件； 将总探测空间目标的优先级之和最大设置为多传感器协同调度的目标函数， 根据 所述 可用探测窗口的约束 条件、 多传感器协同调 度的约束 条件和目标函数构建空间目标探测多 传感器协同调度优化模型； 根据进化算法和启发式规则对所述空间目标探测多传感器协同调度优化模型进行求 解， 得到每 个传感器跟踪探测的具体起始时间和结束时间； 根据每个传感器跟踪探测的具体起始时间和结束时间对空间目标进行多传感器协同 调度。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 根据所述可用探测窗口的约束条件、 多传 感器协同调度的约束条件和目标函数构建空间目标探测多传感器协同调度优化模型， 包 括： 根据所述可用探测窗口的约束条件、 多传感器协同调度的约束条件和目标函数构建空 间目标探测多传感器协同调度优化模型为 δ ≥δmin 其中， Res为雷达资源集， Job为目标集， 为传感器i的最大探测距离， δ为传感器的俯 仰角， δmin是最小俯仰角， 表示第q个传感器的第i+1探测起始时间， 为对应的传感器 探测结束时间， γq为第q个传感器的设备转换时间， 表示第i个传感器针对第j个目标权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115392028 A 2的积累时间， 表示传感器i的探测能力， 表示目标j的实际开始探测时间， 为相应的结束时间， 为目标j所需探测时间， 表示可用探测窗口的开 始时间， 是对应的结束时间， T表示调度周期， N表示目标在一个调度周期内所需探测 的次数， ξijk表示决策变量， Pi表示空间目标i的优先级。 3.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 根据进化算法和启发式规则对所述空间目 标探测多传感器协同调 度优化模型进 行求解， 得到每个传感器跟踪探测的具体起始时间和 传感器探测结束时间， 包括： 根据进化算法对所述空间目标探测多传感器协同调度优化模型进行求解， 得到空间目 标的最佳探测窗口； 利用启发式规则从所述空间目标的最佳探测窗口中确定每个传感器跟踪探测的具体 起始时间和结束时间。 4.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 根据进化算法对所述空间目标探测多传感 器协同调度优化模型进行求 解， 得到空间目标的最佳探测窗口， 包括： 根据进化算法对所述空间目标探测多传感器协同调度优化模型进行求解， 得到满足所 述约束条件的目标函数的多个初始 解； 所述初始 解为空间目标在探测过程中所需的可用探 测窗口； 将所述目标函数作为所述空间目标探测多传感器协同调度优化模型的适应度函数； 根 据所述适应度函数， 对所述初始解进行计算， 得到初始解的适应度； 根据进化算法的选择算子和所述初始解的适应度对多个初始解进行选择， 得到初始解 中的精英解； 根据部分匹配交叉算子对所述精英解进行交叉操作， 得到候选解； 通过变异算子对所述候选解进行选择变异、 反转变异和插入变异， 得到空间目标探测 多传感器协同调度优化模型的最优解； 所述 最优解包括空间目标的最佳探测窗口。 5.根据权利要求4所述的方法， 其特征在于， 所述启发式规则包括紧前规则、 紧后规则 和随机规则； 所述紧前规则为如果执行了最佳探测窗口， 则需要在最佳探测窗口的开始处 观察第一个空间目标， 传感器探测 开始时间为对应的最佳探测窗口的开始 时间， 传感器探 测结束时间取决于空间目标所需的探测 时间， 后期的空间目标按预先设置的顺序进行补 充。 6.根据权利要求5所述的方法， 其特征在于， 所述紧后 规则为将第 一个空间目标的结束 时刻与最佳探测窗口的结束时刻对齐， 然后往前倒推这个空间目标探测的起始 时刻， 最终 根据最佳探测窗口的开始 时刻和结束时刻以及最后空间目标 的所需探测时间判断最后空 间目标能否被探测到 。 7.根据权利要求6所述的方法， 其特征在于， 所述随机规则为当第一个空间目标出现 时， 所述第一个空间目标被随机 分配到窗口内进 行观察， 当第二个空间目标出现时， 第二个 空间目标也是随机 分配的， 所述第一个空间目标和所述第二个空间目标在探测时间窗口上 不会重叠。 8.一种基于多规则融合的空间目标探测多传感器协同调度装置， 其特征在于， 所述装 置包括：权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115392028 A 3