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基于多染色体编码遗传算法的多星成像与数传耦合规划方法
1
作者
刘佳
秦嘉豪
+2 位作者
李瀛搏
姚远
徐明
《宇航学报》
北大核心
2025年第3期616-630,共15页
针对对地观测卫星集群的大范围成像与数据下传耦合规划,提出了一种融合结构体编码与多层编码的多染色体遗传算法,实现了在复杂约束条件下对多个目标的同时优化。算法建立了成像与数传任务的约束满足模型,优化了卫星的拼幅成像与数据传...
针对对地观测卫星集群的大范围成像与数据下传耦合规划,提出了一种融合结构体编码与多层编码的多染色体遗传算法,实现了在复杂约束条件下对多个目标的同时优化。算法建立了成像与数传任务的约束满足模型,优化了卫星的拼幅成像与数据传输方案,考虑了卫星姿态机动能力与多个区域的全覆盖需求。此外,采用多层编码方式,有效解决了成像与数传任务解空间映射关系。基于遗传算法的全局搜索机制显著提高了任务规划的效率。试验验证表明,在3颗太阳同步轨道卫星星座中,该算法实现了对超过5个大范围区域的全覆盖,卫星的能源和数据存储未超出约束上限;同时,单次规划的运行时间小于15 min,验证了其实用性和高效性。该方法有效解决了复杂任务的耦合规划问题,具有较强的工程应用价值。
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关键词
多星测运控
多星
任务
规划
多染色体编码遗传算法
成像与数传任务耦合规划
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职称材料
多星联合任务规划方法
被引量:
14
2
作者
王智勇
王永强
+2 位作者
王钧
李军
吴秋云
《中国空间科学技术》
EI
CSCD
北大核心
2012年第1期8-14,42,共8页
针对多星对地观测系统联合任务规划问题,考虑卫星载荷具备连续侧摆能力和多种数据压缩模式的新特点,构建了多星联合任务规划模型,在此基础上设计多星联合任务规划和数传调度算法框架,实现了卫星连续侧摆成像规划算法和基于任务优先级的...
针对多星对地观测系统联合任务规划问题,考虑卫星载荷具备连续侧摆能力和多种数据压缩模式的新特点,构建了多星联合任务规划模型,在此基础上设计多星联合任务规划和数传调度算法框架,实现了卫星连续侧摆成像规划算法和基于任务优先级的数传任务调度算法,最后采用实际算例进行试验,结果表明文章提出的多星联合任务规划方法能在提高完成任务数量的同时降低卫星资源消耗,满足实际应用需求。
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关键词
连续侧摆
任务
规划
数据压缩
数传
调度
卫星
成像
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职称材料
高分多模卫星应急任务规划流程设计
被引量:
2
3
作者
刘明亮
王小燕
+1 位作者
邱虎
李紫未
《航天器工程》
CSCD
北大核心
2021年第3期212-217,共6页
针对应急任务突发性强、时效性要求高的特点,结合高分多模卫星的多角度成像模式、指令优先级设置、任务重置以及星上区域提取数据处理等,应用考虑测控窗口及数传窗口的滚动规划策略。针对以上需求或特点对应急任务的规划流程进行了设计...
针对应急任务突发性强、时效性要求高的特点,结合高分多模卫星的多角度成像模式、指令优先级设置、任务重置以及星上区域提取数据处理等,应用考虑测控窗口及数传窗口的滚动规划策略。针对以上需求或特点对应急任务的规划流程进行了设计,通过高分多模卫星在轨验证表明:该卫星的相关特性能够增加应急任务的执行成功率、提高有效数据的获取率、缩短数据回传所需的时间。
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关键词
高分多模卫星
应急
任务
中继
数传
多角度
成像
指令优先级
滚动
规划
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职称材料
一种多目标引导成像参数和偏流角一体化计算方法
4
作者
崔本杰
范凯
+2 位作者
邓武东
仲惟超
钱丰
《航天器工程》
CSCD
北大核心
2020年第5期47-56,共10页
针对卫星执行多目标实时引导成像任务时,星上求解成像参数与偏流角补偿存在耦合,相机指向变化会带来偏流角和姿态变化,进而影响视线指向和偏流角修正精度的问题,文章基于携带一维摆镜的延时积分电荷耦合器件(TDICCD)相机的实时引导成像...
针对卫星执行多目标实时引导成像任务时,星上求解成像参数与偏流角补偿存在耦合,相机指向变化会带来偏流角和姿态变化,进而影响视线指向和偏流角修正精度的问题,文章基于携带一维摆镜的延时积分电荷耦合器件(TDICCD)相机的实时引导成像卫星,提出一种多目标引导成像参数及偏流角一体化计算方法,选择一致的坐标系和公共变量,推导了迭代计算成像参数求解和偏流角的计算过程,通过绕瞬时虚拟光轴旋转进行偏流角补偿,得到相对平缓的偏流角控制目标值用于姿控跟踪。该方法经浦江一号(PJ-1)卫星在轨验证,结果表明:在多目标成像的典型工况下,可在2个控制周期内将摆镜摆角改变引起的偏流角偏差修正到0°附近,摆镜动作引起的三轴姿态突变量小于0.5°,有利于控制系统在较短的时间内跟踪到位。
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关键词
自主
任务
规划
引导
成像
延时积分电荷
耦合
器件相机
浦江一号卫星
偏流角补偿
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职称材料
题名
基于多染色体编码遗传算法的多星成像与数传耦合规划方法
1
作者
刘佳
秦嘉豪
李瀛搏
姚远
徐明
机构
航天东方红卫星有限公司
北京航空航天大学宇航学院
出处
《宇航学报》
北大核心
2025年第3期616-630,共15页
基金
民用航天技术预先研究项目指南(D030312)。
文摘
针对对地观测卫星集群的大范围成像与数据下传耦合规划,提出了一种融合结构体编码与多层编码的多染色体遗传算法,实现了在复杂约束条件下对多个目标的同时优化。算法建立了成像与数传任务的约束满足模型,优化了卫星的拼幅成像与数据传输方案,考虑了卫星姿态机动能力与多个区域的全覆盖需求。此外,采用多层编码方式,有效解决了成像与数传任务解空间映射关系。基于遗传算法的全局搜索机制显著提高了任务规划的效率。试验验证表明,在3颗太阳同步轨道卫星星座中,该算法实现了对超过5个大范围区域的全覆盖,卫星的能源和数据存储未超出约束上限;同时,单次规划的运行时间小于15 min,验证了其实用性和高效性。该方法有效解决了复杂任务的耦合规划问题,具有较强的工程应用价值。
关键词
多星测运控
多星
任务
规划
多染色体编码遗传算法
成像与数传任务耦合规划
Keywords
Multi-satellite tracing telemetry and control
Multi-satellite scheduling
Multi-chromosome encoding genetic algorithm
imaging and data downlink coupling scheduling
分类号
V529.1 [航空宇航科学与技术—人机与环境工程]
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职称材料
题名
多星联合任务规划方法
被引量:
14
2
作者
王智勇
王永强
王钧
李军
吴秋云
机构
国防科学技术大学电子科学与工程学院
中国人民解放军
出处
《中国空间科学技术》
EI
CSCD
北大核心
2012年第1期8-14,42,共8页
基金
国家自然科学基金(61101184
61174159)
国家863计划(2007AA12020203)资助项目
文摘
针对多星对地观测系统联合任务规划问题,考虑卫星载荷具备连续侧摆能力和多种数据压缩模式的新特点,构建了多星联合任务规划模型,在此基础上设计多星联合任务规划和数传调度算法框架,实现了卫星连续侧摆成像规划算法和基于任务优先级的数传任务调度算法,最后采用实际算例进行试验,结果表明文章提出的多星联合任务规划方法能在提高完成任务数量的同时降低卫星资源消耗,满足实际应用需求。
关键词
连续侧摆
任务
规划
数据压缩
数传
调度
卫星
成像
Keywords
Continuous side shift Scheduling Data compression Data transmission scheduling Satellite imaging
分类号
TP301.6 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
高分多模卫星应急任务规划流程设计
被引量:
2
3
作者
刘明亮
王小燕
邱虎
李紫未
机构
中国资源卫星应用中心
出处
《航天器工程》
CSCD
北大核心
2021年第3期212-217,共6页
基金
国家民用空间基础设施项目。
文摘
针对应急任务突发性强、时效性要求高的特点,结合高分多模卫星的多角度成像模式、指令优先级设置、任务重置以及星上区域提取数据处理等,应用考虑测控窗口及数传窗口的滚动规划策略。针对以上需求或特点对应急任务的规划流程进行了设计,通过高分多模卫星在轨验证表明:该卫星的相关特性能够增加应急任务的执行成功率、提高有效数据的获取率、缩短数据回传所需的时间。
关键词
高分多模卫星
应急
任务
中继
数传
多角度
成像
指令优先级
滚动
规划
Keywords
GFDM-1 satellite
emergency task
data transmission to relay satellite
multi-angle imaging
telecommands priority
rolling schedule
分类号
V19 [航空宇航科学与技术—人机与环境工程]
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职称材料
题名
一种多目标引导成像参数和偏流角一体化计算方法
4
作者
崔本杰
范凯
邓武东
仲惟超
钱丰
机构
上海卫星工程研究所
出处
《航天器工程》
CSCD
北大核心
2020年第5期47-56,共10页
文摘
针对卫星执行多目标实时引导成像任务时,星上求解成像参数与偏流角补偿存在耦合,相机指向变化会带来偏流角和姿态变化,进而影响视线指向和偏流角修正精度的问题,文章基于携带一维摆镜的延时积分电荷耦合器件(TDICCD)相机的实时引导成像卫星,提出一种多目标引导成像参数及偏流角一体化计算方法,选择一致的坐标系和公共变量,推导了迭代计算成像参数求解和偏流角的计算过程,通过绕瞬时虚拟光轴旋转进行偏流角补偿,得到相对平缓的偏流角控制目标值用于姿控跟踪。该方法经浦江一号(PJ-1)卫星在轨验证,结果表明:在多目标成像的典型工况下,可在2个控制周期内将摆镜摆角改变引起的偏流角偏差修正到0°附近,摆镜动作引起的三轴姿态突变量小于0.5°,有利于控制系统在较短的时间内跟踪到位。
关键词
自主
任务
规划
引导
成像
延时积分电荷
耦合
器件相机
浦江一号卫星
偏流角补偿
Keywords
autonomous mission planning
guided imaging
TDICCD camera
PJ-1 satellite
drift angle compensation
分类号
V474 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于多染色体编码遗传算法的多星成像与数传耦合规划方法
刘佳
秦嘉豪
李瀛搏
姚远
徐明
《宇航学报》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
多星联合任务规划方法
王智勇
王永强
王钧
李军
吴秋云
《中国空间科学技术》
EI
CSCD
北大核心
2012
14
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
高分多模卫星应急任务规划流程设计
刘明亮
王小燕
邱虎
李紫未
《航天器工程》
CSCD
北大核心
2021
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
一种多目标引导成像参数和偏流角一体化计算方法
崔本杰
范凯
邓武东
仲惟超
钱丰
《航天器工程》
CSCD
北大核心
2020
0
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职称材料
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