《面向在軌加注任務的在軌服務資源規劃與調度方法研究》是依託中國空氣動力研究與發展中心,由余婧擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:面向在軌加注任務的在軌服務資源規劃與調度方法研究
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:余婧
- 依託單位:中國空氣動力研究與發展中心
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
在軌加注技術由於其顯著的經濟價值和潛在的軍事套用,已成為航天領域的重要發展方向。面向在軌加注任務的在軌服務資源任務規劃與調度,即以在軌加注為任務背景,研究如何統籌安排所有在軌服務資源,在最大化滿足用戶需求以及資源充分利用的條件下,制定出符合航天軌道動力學約束和各種任務執行複雜約束的最佳服務太空飛行器任務執行預案、空間交會路徑、在軌服務資源配置方案。該技術對於節約經濟成本、提高空間資源利用率、維護空間安全有著重要意義。本項目擬從從確定性條件下的全局資源配置、動態環境下的資源重調度和太空飛行器群自主協同規劃三個層面進行研究,旨在形成較為系統的在軌服務資源全局配置與動態重調度方法,初步建立服務太空飛行器群自主協同機制與任務分配方法,為在軌加注任務中資源規劃與調度技術的發展,以及其在空間安全中的套用、相關領域中的推廣奠定基礎。
結題摘要
在軌加注技術由於其顯著的經濟價值和潛在的軍事套用,已成為航天領域的重要發展方向。面向在軌加注任務的在軌服務資源任務規劃與調度,即以在軌加注為任務背景,研究如何統籌安排所有在軌服務資源,在最大化滿足用戶需求以及資源充分利用的條件下,制定出符合航天軌道動力學約束和各種任務執行複雜約束的最佳服務太空飛行器任務執行預案、空間交會路徑、在軌服務資源配置方案。該技術對於節約經濟成本、提高空間資源利用率、維護空間安全有著重要意義。本項目擬從從確定性條件下的全局資源配置、動態環境下的資源重調度和太空飛行器群自主協同規劃三個層面進行研究,旨在形成較為系統的在軌服務資源全局配置與動態重調度方法,初步建立服務太空飛行器群自主協同機制與任務分配方法,為在軌加注任務中資源規劃與調度技術的發展,以及其在空間安全中的套用、相關領域中的推廣奠定基礎。通過本項目的研究,完成了確定條件下的在軌服務資源全局最佳化配置方法研究。從任務模式(混合模式與P2P模式)、任務目標(目標確定性)、最佳化參數等不同方面,對GEO和LEO軌道上的衛星群在軌加注任務規劃問題進行了系列研究,提出了各具針對性的求解模型和方法,仿真分析和研究結論為用戶提供了有益的參考。完成了動態環境下的在軌服務資源動態重調度方法研究。分析了任務執行過程中可能遇到的動態情況和需要考慮的工程約束,針對特殊分布的衛星群,提出了在軌服務資源動態重調度方法,進一步完善了在軌服務任務規劃系統,並為後期的自主規劃研究奠定了基礎。完成了服務太空飛行器群自主協同任務規劃方法研究。引入多智慧型體系統概念,基於多智慧型體模型,提出了基於契約網的自主任務規劃方法,探索了服務太空飛行器群在軌服務自主協同機制與任務規劃方法,完備了在軌服務資源的規劃與調度系統。