(19)国家知识产权局
(12)发明 专利
(10)授权公告 号
(45)授权公告日
(21)申请 号 202210971180.2
(22)申请日 2022.08.15
(65)同一申请的已公布的文献号
申请公布号 CN 115048817 A
(43)申请公布日 2022.09.13
(73)专利权人 中国人民解 放军战略支援 部队航
天工程大 学
地址 101416 北京市怀柔区八一路一 号
(72)发明人 刘冰雁 叶雄兵 方胜良 张晓军
刘必鎏 马昭 王雯雯 张小迁
沈丽娟 戴胜波 刘健
(74)专利代理 机构 北京天盾知识产权代理有限
公司 11421
专利代理师 姜有保(51)Int.Cl.
G06F 30/20(2020.01)
G06Q 10/06(2012.01)
(56)对比文件
US 2002084385 A1,20 02.07.04
CN 114741907 A,202 2.07.12
WO 2022097089 A1,202 2.05.12
CN 105243278 A,2016.01.13
张旭荣 等.国外军用卫星的军 事应用及威
胁分析. 《中国空间科 学学会空间探测专业委员
会第十九次学术会议 论文集 (上册) 》 .20 06,第7-
11页.
刘飞鸿.卫星 对地侦察 威胁估算模型研究.
《中国优秀硕士学位 论文全文数据库》 .2014,全
文.
审查员 郭放
(54)发明名称
一种对地 威慑分析的决策辅助方法及系统
(57)摘要
本发明涉及运筹分析技术领域, 具体公开了
一种对地威慑分析的决策辅助方法及系统, 包括
构建区域威慑率量化准则, 构建持续威慑率量化
准则, 构建多重威慑率量化准则, 基于区域威慑
率、 持续威慑率和多重覆盖率构建分析评价模
型, 基于分析评价模型分析和评价近地轨道卫星
系统全球部署的对地威慑, 以用于为太空战略部
署提供决策参考; 该方法通过对区域威慑率、 持
续威慑率以及多重威慑率等准则的量化分析, 能
够反应出近地轨道卫星系统全球部署背后蕴含
的对地高威慑意图; 并通过分析计算, 有助于深
入了解全球部署所构建的全天时、 全天候、 全球
威慑之势, 进而可为近地轨道 卫星系统部署应对
提供参考与借鉴。
权利要求书2页 说明书10页 附图5页
CN 115048817 B
2022.11.25
CN 115048817 B
1.一种基于近地轨道卫星系统全球部署对地威慑分析的决策辅助方法, 其特征在于,
包括以下步骤:
S100: 构建区域 威慑率量化准则;
S200: 构建持续 威慑率量化准则;
S300: 构建多重威慑率 量化准则;
S400: 基于区域威慑率、 持续威慑率和多重覆盖率构 建分析评价模型; 所述分析评价模
型包括目标层、 准则层、 指标层和方案层; 其中, 所述目标层为近地轨道卫星系统全球部署
对地威慑的整体分析评价; 所述准则 层包括区域威慑 率、 持续威慑率和多重威慑 率; 所述指
标层包括卫星视场角、 卫星对地覆盖范围、 有效威慑范围、 轨道平 面倾角、 累计威慑时长、 星
下点重访周期、 轨道面间的相位差、 同轨道间的相位差和覆盖重数; 所述方案层设置有不同
的全球部署计划;
S500: 基于所述分析评价模型分析和评价近地轨道卫星系统全球部署的对地威慑, 以
用于为太空战略部署提供决策参 考;
其中, 所述区域 威慑率量化准则通过以下公式表示:
式中,
为区域威慑率;
为卫星对地覆盖范围; D为 地表目标地 域范围;
所述持续 威慑率量化准则通过以下公式表示:
式中, ΓS为持续威慑率;
为威慑时长;
为星下点重访周期; I为回归周期内星下
点第I次访问; M为回归周期内访问总数;
所述多重威慑率 量化准则通过以下公式表示:
式中, Θt为多重威慑率; nt为覆盖重数;
为轨道面间的相位差;
为同轨道间的相
位差。
2.根据权利要求1所述的决策辅助方法, 其特征在于, 所述卫星对地覆盖范围通过以下
公式计算得到:
式中,
为卫星对地覆盖范围; x1为地心惯性坐标系中覆盖区域在x轴方向的截距; y1
为地心惯性坐标系中覆盖区域在y轴方向的截距; θ 为 卫星视场角。
3.根据权利要求1所述的决策辅助方法, 其特征在于, 所述有 效威慑范围为某时刻卫星
对地覆盖范围与地表目标地 域范围的交集。
4.根据权利要求1所述的决策辅助方法, 其特征在于, 所述轨道面间的相位差通过以下
公式计算得到:权 利 要 求 书 1/2 页
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CN 115048817 B
2式中,
为轨道面间的相位差; N为卫星数; j为部署轨道面序号, 且j=1,2, …,Q; F为
不同轨道面内卫星的相位因子, 其 值为0到Q的任意整数, Q 为轨道平面数。
5.根据权利要求1所述的决策辅助方法, 其特征在于, 所述同轨道间的相位差通过以下
公式计算得到:
式中,
为同轨道 间的相位差; N为卫星数; k为同一轨道面内卫星部署序号, 且k=1,
2,…,N/Q; Q为轨道平面数。
6.一种基于近地轨道卫星系统全球部署对地威慑分析的决策辅助系统, 其特征在于,
包括准则构建模块、 模型构建模块和分析评价模块;
所述准则构建模块用于构建区域威慑率量化准则、 持续威慑率量化准则和多重威慑率
量化准则;
所述模型构建模块用于基于区域威慑率、 持续威慑率和多重覆盖率构建分析评价模
型; 所述分析评价模型包括目标层、 准则 层、 指标层和方案层; 其中, 所述目标层为近地轨道
卫星系统全球部署对地威慑的整体分析评价; 所述准则层包括区域威慑率、 持续威慑率和
多重威慑率; 所述指标层包括卫星视场角、 卫星对地覆盖范围、 有效威慑范围、 轨道平面倾
角、 累计威慑时长、 星 下点重访周期、 轨道面间的相位差、 同轨道间的相位差和覆盖重数; 所
述方案层设置有不同的全球部署计划;
所述分析评价模块用于基于所述分析评价模型分析和评价近地轨道卫星系统全球部
署的对地 威慑, 以用于为太空战略部署提供决策参 考;
其中, 所述区域 威慑率量化准则通过以下公式表示:
式中,
为区域威慑率;
为卫星对地覆盖范围; D为 地表目标地 域范围;
所述持续 威慑率量化准则通过以下公式表示:
式中, ΓS为持续威慑率;
为威慑时长;
为星下点重访周期; I为 回归周期内星下
点第I次访问; M为回归周期内访问总数;
所述多重威慑率 量化准则通过以下公式表示:
式中, Θt为多重威慑率; nt为覆盖重数;
为轨道面间的相位差;
为同轨道间的相
位差。权 利 要 求 书 2/2 页
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专利 一种对地威慑分析的决策辅助方法及系统
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