關(guān)于成像衛(wèi)星任務(wù)規(guī)劃問題的研究一直都是規(guī)劃領(lǐng)域里比較熱門的研究,對(duì)于成像衛(wèi)星這種昂貴的資源,在軌進(jìn)行拍攝任務(wù)時(shí),會(huì)受到多種條件的制約,傳統(tǒng)的規(guī)劃方法很難滿足現(xiàn)在的需求。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,具有能夠自主進(jìn)行任務(wù)規(guī)劃的衛(wèi)星也逐漸問世,具有自主規(guī)劃能力的衛(wèi)星能夠提高衛(wèi)星的工作效率,增加衛(wèi)星觀測(cè)收益。然而,現(xiàn)在研究人員在衛(wèi)星自主任務(wù)規(guī)劃方法的研究中,對(duì)于多成像自主衛(wèi)星的魯棒性任務(wù)規(guī)劃方面的研究較少,由于衛(wèi)星所處的真實(shí)環(huán)境中會(huì)遭遇到各種不確定性的風(fēng)險(xiǎn),這些風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)生會(huì)直接影響衛(wèi)星規(guī)劃方案能否被執(zhí)行,這直接會(huì)導(dǎo)致資源浪費(fèi)以及任務(wù)目標(biāo)無法被執(zhí)行。因此,本文的研究聚焦于多成像自主衛(wèi)星魯棒性任務(wù)規(guī)劃,全文的主要工作內(nèi)容如下:(1)針對(duì)衛(wèi)星任務(wù)規(guī)劃過程中可能遇到的不確定性因素,本文將搜集整理有關(guān)成像衛(wèi)星在任務(wù)規(guī)劃過程中的風(fēng)險(xiǎn)因素,然后將分析其各自的特點(diǎn),進(jìn)而引入貝葉斯網(wǎng)絡(luò)推理,再結(jié)合統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和有關(guān)專家學(xué)者的經(jīng)驗(yàn),將得到相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的概率,最后將會(huì)建立風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型,為后續(xù)的魯棒性規(guī)劃模型的建立做鋪墊。(2)針對(duì)衛(wèi)星任務(wù)規(guī)劃過程中的實(shí)際情況,本文建立魯棒性自主衛(wèi)星規(guī)劃模型,并對(duì)模型構(gòu)建中的各種約束條件做出數(shù)學(xué)化描述與解釋。針對(duì)模型構(gòu)建過程中考慮魯棒性問題,本文將前面的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型作為模型求解過程中的優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)的一部分。(3)針對(duì)多成像自主衛(wèi)星規(guī)劃問題,本文將提出規(guī)劃模型的求解描述,然后針對(duì)所建立的魯棒性規(guī)劃模型中問題的特殊性,本文將借助遺傳算法的優(yōu)勢(shì)然后結(jié)合模擬退火策略來設(shè)計(jì)啟發(fā)式遺傳模擬退火算法求解規(guī)劃模型。(4)模型仿真實(shí)驗(yàn),本文會(huì)借助仿真工具軟件STK8.1對(duì)相關(guān)的場(chǎng)景進(jìn)行模擬仿真,仿真場(chǎng)景中包括多顆不同類型成像衛(wèi)星、地面站和若干不同地面觀測(cè)目標(biāo)。根據(jù)所建的規(guī)劃模型與求解算法,利用STK Schedule模塊進(jìn)行場(chǎng)景規(guī)劃。設(shè)計(jì)相應(yīng)的仿真算例來驗(yàn)證規(guī)劃模型有效性然后生成相關(guān)的案例來對(duì)規(guī)劃模型進(jìn)行相關(guān)的說明。
【學(xué)位單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：F426.5
【部分圖文】：

本文研究框架

任務(wù)規(guī)劃風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)評(píng)估體系1．對(duì)于環(huán)境變動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)

照相機(jī)與姿態(tài)控制系統(tǒng)的時(shí)間線模型示例

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 孔祥海;陳躍庭;李奇;馮華君;徐之海;;一種用于敏捷衛(wèi)星自主任務(wù)規(guī)劃的云頂高探測(cè)方法[J];光學(xué)學(xué)報(bào);2015年07期

2 薛志家;楊忠;李晶;趙鞭;;面向突發(fā)性事件的衛(wèi)星自主任務(wù)規(guī)劃[J];指揮控制與仿真;2015年01期

3 張雪婷;邢立寧;陳英武;朱劍冰;;面向智能衛(wèi)星的組件式任務(wù)規(guī)劃建模與求解[J];計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng);2014年12期

4 姜維;龐秀麗;;面向成像衛(wèi)星組網(wǎng)的群任務(wù)規(guī)劃方法研究[J];系統(tǒng)工程理論與實(shí)踐;2014年08期

5 白國慶;邢立寧;賀仁杰;陳英武;;基于協(xié)同進(jìn)化的多平臺(tái)聯(lián)合對(duì)地觀測(cè)優(yōu)化調(diào)度[J];國防科技大學(xué)學(xué)報(bào);2013年04期

6 姜維;郝會(huì)成;李一軍;;對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星任務(wù)規(guī)劃問題研究述評(píng)[J];系統(tǒng)工程與電子技術(shù);2013年09期

7 姜維;龐秀麗;郝會(huì)成;;成像衛(wèi)星協(xié)同任務(wù)規(guī)劃模型與算法[J];系統(tǒng)工程與電子技術(shù);2013年10期

8 郝會(huì)成;姜維;李一軍;袁子清;;基于Multi-Agent敏捷衛(wèi)星動(dòng)態(tài)任務(wù)規(guī)劃問題[J];國防科技大學(xué)學(xué)報(bào);2013年01期

9 陳英武;孫凱;陳成;賀仁杰;;基于GRASP算法的多成像衛(wèi)星協(xié)同觀測(cè)調(diào)度[J];控制工程;2012年04期

10 王智勇;王永強(qiáng);王鈞;李軍;吳秋云;;多星聯(lián)合任務(wù)規(guī)劃方法[J];中國空間科學(xué)技術(shù);2012年01期

相關(guān)會(huì)議論文 前1條

1 義余江;邢立寧;張釗;付鑫;;面向動(dòng)態(tài)環(huán)境的成像衛(wèi)星自主任務(wù)規(guī)劃方法[A];中國系統(tǒng)工程學(xué)會(huì)第十八屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集——A02管理科學(xué)[C];2014年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前3條

1 李玉慶;動(dòng)態(tài)不確定環(huán)境下航天器觀測(cè)調(diào)度問題研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2008年

2 王軍民;成像衛(wèi)星魯棒性調(diào)度方法及應(yīng)用研究[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2008年

3 張正強(qiáng);基于MAS的分布式成像衛(wèi)星系統(tǒng)任務(wù)規(guī)劃與控制問題研究[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2006年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前5條

1 張英恩;多成像衛(wèi)星自主任務(wù)規(guī)劃模型與算法研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2017年

2 陳永抗;組網(wǎng)成像衛(wèi)星任務(wù)規(guī)劃魯棒性建模與算法研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2016年

3 司雪圓;基于約束可滿足的航天器自主任務(wù)規(guī)劃方法研究[D];北京理工大學(xué);2015年

4 張麗秋;偵察衛(wèi)星引導(dǎo)式協(xié)同任務(wù)規(guī)劃模型與算法研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

5 薛志家;對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星自主任務(wù)規(guī)劃技術(shù)研究[D];南京航空航天大學(xué);2015年

本文編號(hào)：2818764