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摘要：本发明公开基于遗传蚁群动态融合的区域覆盖卫星星座优化方法，属于计算、推算或计数的技术领域。针对特定区域覆盖密集重访的卫星星座快速优化问题，采用回归轨道和共星下点轨迹星座的设计思路，特定区域内重点地区权值排序覆盖，并基于遗传蚁群动态融合优化求解卫星星座轨道参数，首先分析区域覆盖星座的设计需求，建立回归轨道覆盖区域模型，接着利用遗传蚁群动态融合计算出最优轨道根数，之后使用共星下点轨迹星座求解算法求出所有星座参数，最后设计仿真实验，其结果表明优化设计的星座满足区域目标的覆盖和重访需求，并对重要地点进行了侧重性覆盖，验证了算法的可行性。

主权项：1.基于遗传蚁群动态融合的区域覆盖卫星星座优化方法，其特征在于，获取所要覆盖区域的重要性权值以及所要覆盖区域内各地点权值的排序，每颗卫星按照所要覆盖区域内各地点权值的排序依次访问各地点，以每颗卫星沿轨道在过顶时间内的覆盖面积最大为目标，采用遗传算法和蚁群算法动态融合的方法规划卫星星座；其中，以每颗卫星沿轨道在过顶时间内的覆盖面积最大为目标，采用遗传算法和蚁群算法动态融合的方法规划卫星星座的具体方法为：以每颗卫星的开普勒轨道六根数及星下轨迹的赤经纬为染色体进行遗传操作，在连续n代种群的最大适应度值与平均适应度值的差值小于第n-1代种群的最大适应度值与平均适应度值的差值时，停止遗传操作，计算每个染色体适应度值的表达式为：其中，fitness_c为第c个卫星覆盖K个地点的适应度值，σk为第k个地点所在区域的重要性权值，分别为第c颗卫星星下点轨迹覆盖第k个地点左、右侧的边界函数，为第c颗卫星覆盖第k个地点所属区域的运行里程，t0,k为第c颗卫星开始覆盖到第k个地点所属区域的时间，tm,k为第c颗卫星完全运行出第k个地点所属区域的时间， ic为第c颗卫星的轨道倾角，ωc为第c颗卫星的覆盖角，分别为第c颗卫星星下点轨迹覆盖第k个地点左侧边界的赤经度、赤纬度，分别为第c颗卫星星下点轨迹覆盖第k个地点右侧边界的赤经度、赤纬度，αm,c、δm,c分别为第c颗卫星星下点轨迹的赤经度、赤纬度，根据第n次遗传操作获取的全局最优解中的开普勒轨道六根数构造信息素，更新信息素直至达到最大迭代次数，对最大迭代次数获取的信息素更新值进行排序，选取信息素最大值代表的开普勒轨道六根数为最优解，根据第n次遗传操作获取的全局最优解中的开普勒轨道六根数构造信息素的表达式为：更新信息素的表达式为：其中，为第t次迭代中第c只蚂蚁从节点a爬行至节点b释放的信息素，t的起始值为n+1，τabt、τabt+1分别为第t次、第t+1次迭代中蚁群从节点a爬行至节点b释放的信息素，Δτab为蚁群从节点a爬行至节点b引起的信息素浓度变化值，ρ为信息素的挥发程度，N为传入蚂蚁算法的全局最优解个数。

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百度查询： 南京航空航天大学 基于遗传蚁群动态融合的区域覆盖卫星星座优化方法