考虑时间依赖收益特性的敏捷卫星调度问题

随着地球影像需求的日益增长,敏捷对地观测卫星的任务调度问题已经成为了一个亟待解决的技术难题。由于观测角度对成像质量的影响,敏捷卫星调度问题需要考虑到一个重要的问题特性——时间依赖收益特性,即不同角度观测同一目标的收益不同,这无疑增加了调度的复杂性。根据问题模型特点,本文提出了一种基于分支定价的精确求解算法和一种高效且求解质量有理论保证的启发式算法。该精确算法是首个求解敏捷卫星多圈调度问题的精确算法,求解效果突出,对规模为150的算例能在平均500秒内得到最优解,性能远超商业求解器。所提出的启发式算法在求解质量上超越了文献中最先进的启发式算法,对规模为150的算例最优间隙平均不超过0.3%。