基于物理规划的多星多站访问规划

N945%F407.5; 随着在轨卫星数量增加,对大量卫星进行有效监管具有迫切需求,需要研究如何合理分配和调度有限的地面资源对卫星进行访问.提出了一种基于物理规划的多星多站访问指派规划方法,以地面设施对卫星的访问窗口指派为设计变量,以相同地面设施相邻访问窗口的最小时间间隔及单个地面设施的最大访问次数为约束条件,以任务耗时、考虑成功率的访问收益、访问成本为目标函数,建立了考虑成本和收益的多星多站非均衡访问规划模型;采用物理规划将多 目标函数合理地映射为单目标函数,使用差分进化算法进行寻优.将所提方法应用于3站4星的小规模问题及20站96星的大规模问题的求解.结果表明,所提方法能够获得符合约束的权...

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Published in系统工程与电子技术 Vol. 45; no. 8; pp. 2514 - 2520
Main Authors 王力尧, 张进, 周洪喜, 王柯茂
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 国防科技大学空天科学学院,湖南长沙410073 01.08.2023
空天任务智能规划与仿真湖南省重点实验室,湖南长沙410073
空天任务智能规划与仿真湖南省重点实验室,湖南长沙410073%中国人民解放军第63757部队,黑龙江佳木斯154002
中国人民解放军第95031部队,广东广州510000%国防科技大学空天科学学院,湖南长沙410073
Subjects
multi-station accessing multi-satellite
differential evolution
physical programming
任务指派
多目标优化
差分进化
multi-objective optimization
多星多站访问
物理规划
mission assignment
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ISSN1001-506X
DOI10.12305/j.issn.1001-506X.2023.08.26

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Summary:N945%F407.5; 随着在轨卫星数量增加,对大量卫星进行有效监管具有迫切需求,需要研究如何合理分配和调度有限的地面资源对卫星进行访问.提出了一种基于物理规划的多星多站访问指派规划方法,以地面设施对卫星的访问窗口指派为设计变量,以相同地面设施相邻访问窗口的最小时间间隔及单个地面设施的最大访问次数为约束条件,以任务耗时、考虑成功率的访问收益、访问成本为目标函数,建立了考虑成本和收益的多星多站非均衡访问规划模型;采用物理规划将多 目标函数合理地映射为单目标函数,使用差分进化算法进行寻优.将所提方法应用于3站4星的小规模问题及20站96星的大规模问题的求解.结果表明,所提方法能够获得符合约束的权衡多 目标偏好的解.相较于加权法和约束法等,求解更加稳定高效,各指标均能得到均衡的优化.
ISSN:1001-506X
DOI:10.12305/j.issn.1001-506X.2023.08.26