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龙图腾网获悉中国电子科技集团公司第二十九研究所申请的专利一种面向指定区域的卫星系统波位调度规划方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119519805B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-19发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411433952.2，技术领域涉及：H04B7/185；该发明授权一种面向指定区域的卫星系统波位调度规划方法是由周彬;张栩琪;廖骥;杨光;熊钍林;刘永旭;余银;尚熙;宋晓设计研发完成，并于2024-10-15向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种面向指定区域的卫星系统波位调度规划方法在说明书摘要公布了：本发明提供一种面向指定区域的卫星系统波位调度规划方法，包括如下步骤：步骤1，输入卫星系统波位调度规划相关信息；步骤2，根据输入的信息划分子区域；步骤3，根据输入的信息计算最大斜距；步骤4，利用最大斜距和划分的子区域进行波位调度规划；步骤5，输出最优的波位调度规划。本发明通过将指定区域划分为有限个不相交子区域的并集、利用波位覆盖子区域数目度量覆盖范围大小，解决波位覆盖范围不规则、难以有效选择的问题。并且，本发明能够解决面向指定区域信息获取与传递任务的波位调度问题，实现星载天线波位的高效调度，提升任务效能。

本发明授权一种面向指定区域的卫星系统波位调度规划方法在权利要求书中公布了：1.一种面向指定区域的卫星系统波位调度规划方法，其特征在于，包括如下步骤： 步骤1，输入卫星系统波位调度规划相关信息； 步骤2，根据输入的信息划分子区域； 步骤3，根据输入的信息计算最大斜距； 步骤4，利用最大斜距和划分的子区域进行波位调度规划； 步骤5，输出最优的波位调度规划； 步骤1中，输入的卫星系统波位调度规划相关信息包括： 指定区域经纬度范围[L1,L2]×[B1,B2]、经度划分个数nLongi和纬度划分个数nLat； 卫星设备所使用的工作频点f和对应的波位表，记工作频点f的波位表一共有n个波位，其中，第i个波位对应的波束指向离轴角θi、方位角和波束宽度wi，波位驻留时间为ΔT，波位调度无效最大次数阈值Umax； 卫星轨道高度h和有效视角θsat； 任务起始时间T1和在WGS84坐标系下，卫星设备在T1时刻对应的位置速度和卫星设备姿态信息；所述卫星设备姿态信息包括偏航角θy、俯仰角θp和滚动角θr； 步骤2中，根据输入的信息划分子区域包括： 根据输入的经度划分个数nLongi和纬度划分个数nLat，计算区域经度划分间隔ΔL和纬度划分间隔ΔB；并且，根据经度划分间隔ΔL和纬度划分间隔ΔB将指定区域均匀划分为ng＝nLongi×nLat个子区域； 按经度或纬度增大方向依次为1至nLongi列或1至nLat行；记经度划分第p∈{1,…,nLongi}列和纬度划分第q∈{1,…,nLat}行的子区域p,q的四个顶点的经纬高坐标分别为然后，将所有子区域的顶点坐标从经纬高坐标系转换至WGS84坐标系，获得转换后对应的坐标为 步骤3中，根据输入的有效视角θsat，计算对应的最大斜距Dmax： 其中，R是地球半长轴； 记第k次波位调度对应时间为Tk，初始化k＝1、设置M个波位调度假设Sm,m＝1,…,M为空集和对应的得分波位调度无效次数U＝0；步骤4中，利用最大斜距和划分的子区域进行波位调度规划包括如下子步骤： 步骤4.1，根据当前工作频点f的波位对应的波束指向的离轴角θi和方位角计算卫星本体坐标系下相应的波束指向方向矢量 步骤4.2，进行第k次波位调度时，基于卫星设备在T1时刻的位置和速度信息，使用轨道外推方法计算在Tk时刻的外推位置和速度k＝1时第一次波位调度对应的时间为T1； 步骤4.3，在WGS84坐标系下，计算卫星设备在Tk时刻的外推位置与子区域p,q四个顶点对应的方向矢量和距离 步骤4.4，基于卫星设备在Tk时刻的外推位置速度和卫星设备姿态信息，计算WGS84坐标系转换至卫星轨道坐标系的旋转矩阵Rw,o以及卫星轨道坐标系转换至卫星本体坐标系的旋转矩阵Ro,b，然后将WGS84坐标系下卫星设备和子区域顶点方向矢量转换至卫星本体坐标系下； 步骤4.5，初始化卫星设备的n个天线指向波位在Tk时刻覆盖的子区域编号集合Ei,i＝1,…,n为空集，按i＝1,…,n顺序寻找波位覆盖的子区域； 步骤4.6，对于从初始时刻到k-1时刻保留的最优的M个波位调度假设Sm,m＝1,…,M，将步骤4.5计算获得的Tk时刻覆盖的子区域编号集合Ei,i＝1,…,n与Sm组合，形成任务开始到Tk时刻的候选波位调度假设Sm,i,m＝1,…,M,i＝1,…,n，即Tk时刻一共有Mn个候选波位调度假设； 步骤4.7，对于每一个候选波位调度假设Sm,i，递推计算对应的波位调度假设得分Gm,i； 步骤4.8，对Mn个候选波位调度假设Sm,i,m＝1,…,M,i＝1,…,n的得分Gm,i进行排序，寻找前M个具有最大得分的候选波位调度假设，若此时具有最大得分的候选波位调度假设相较于Tk-1时刻具有最大得分的波位调度假设，没有新覆盖的子区域，则当前工作频点的波位调度无效次数为U＝U+1；否则，U不为0时重置为0； 步骤4.9，将Mn个候选波位调度假设Sm,i,m＝1,…,M,i＝1,…,n中前M个最大得分的候选波位调度假设替换更新Sm,Gm,m＝1,…,M； 步骤4.10，判断条件一：当前时刻最优的M个波位调度假设Sm,m＝1,…,M中存在波位调度假设已覆盖完所有子区域；若存在，则跳转至步骤5；若不存在，则继续执行步骤4.11； 步骤4.11，判断条件二：当前工作频点的波位调度无效次数U是否大于等于阈值Umax；若U≥Umax，将当前时刻Tk保留的M个波位调度假设和得分分别替换为Tk-UmaxΔT时刻保留的M个波位调度假设和得分，跳转至步骤5；若UUmax，则计算下次波位调度时间Tk+1＝Tk+ΔT，并更新k＝k+1，跳转至步骤4.2继续执行。

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