Современные тенденции развития средств дистанционного зондирования земли (ДЗЗ) показывают переход от систем, состоящих из нескольких космических аппаратов (КА) к связанным многоспутниковым космическим системам, насчитывающих сотни или тысячи КА. Подобные проекты требовательны к качеству проработки на ранних этапах, в первую очередь к оценкам количественного состава и орбитального построения группировки.
Новые подходы к проектированию во многом строятся на широком применении математического и имитационного моделирования. Применение достаточно полных моделей позволяет рассмотреть не только работу отдельных компонент, но и эффективность системы в целом. Это открывает возможности по проведению многокритериальных оптимизационных расчетов. Однако проведение математического моделирования функционирования орбитальных группировок (ОГ) из сотен и тысяч КА требует достаточной вычислительной мощности и времени для проведения расчётов, в случае решения оптимизационных задач число необходимых расчетов может доходить до сотен и тысяч. В такой ситуации оказывается важным выбор правильного начального приближения оптимизируемых параметров. Чем ближе к оптимизационному экстремуму оно будет, тем быстрее пройдет оптимизационный процесс.
В данной работе предлагается и обосновывается аналитический подход к оценке количественного состава и обоснованию орбитального построения многоспутниковых космических систем оптико-электронного дистанционного зондирования земли с высокими требованиями к периодичности осмотра целевых объектов.
Рассматриваются основные критерии эффективности систем ДЗЗ и предлагается комплексный критерий, более полно характеризующий системы ДЗЗ, обеспечивающие минимальное время между съемками целевых объектов.
Показана возможность применения программного комплекса моделирования многоспутниковых систем «Интеграл» к задачам оценки характеристик оптико-электронных систем дистанционного зондирования земли. Приведён пример комплексного анализа многоспутниковой системы ДЗЗ, построенной согласно предложенной методике, в сравнении с регулярным построением.