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基于狼群优化的卫星集群对空间目标围捕方法
1
作者
刘彦昊
佘浩平
+2 位作者
蒙波
黄剑斌
黄良伟
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第12期3863-3871,共9页
卫星集群对空间目标形成围捕态势是空间轨道竞争的重要一环,利于卫星集群对目标实施全方位强实时探测感知、多角度追逃博弈。现有研究多基于微分对策理论求解一追一逃博弈模型,星群协同配合实现围捕则是研究难点。针对由卫星集群围捕空...
卫星集群对空间目标形成围捕态势是空间轨道竞争的重要一环,利于卫星集群对目标实施全方位强实时探测感知、多角度追逃博弈。现有研究多基于微分对策理论求解一追一逃博弈模型,星群协同配合实现围捕则是研究难点。针对由卫星集群围捕空间目标这一难题,提出了基于狼群优化算法的空间目标围捕方法。将围捕任务总时长离散为多个决策周期,设计了综合考虑集群位置分布、合围态势、燃料消耗与安全防撞的适应度函数,通过对每个决策周期卫星集群内各星推力矢量的协同优化,控制卫星集群接近空间目标并近似均布在以目标为球心的球面上。仿真结果表明:所提方法能够快速获得卫星集群对空间目标围捕的机动策略,构建出集群围捕态势,有效支持空间轨道竞争任务。
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关键词
卫星集群
空间围捕
狼群算法
机动控制
协同优化
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职称材料
题名
基于狼群优化的卫星集群对空间目标围捕方法
1
作者
刘彦昊
佘浩平
蒙波
黄剑斌
黄良伟
机构
北京理工大学宇航学院
中国空间技术研究院钱学森空间技术实验室
出处
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第12期3863-3871,共9页
文摘
卫星集群对空间目标形成围捕态势是空间轨道竞争的重要一环,利于卫星集群对目标实施全方位强实时探测感知、多角度追逃博弈。现有研究多基于微分对策理论求解一追一逃博弈模型,星群协同配合实现围捕则是研究难点。针对由卫星集群围捕空间目标这一难题,提出了基于狼群优化算法的空间目标围捕方法。将围捕任务总时长离散为多个决策周期,设计了综合考虑集群位置分布、合围态势、燃料消耗与安全防撞的适应度函数,通过对每个决策周期卫星集群内各星推力矢量的协同优化,控制卫星集群接近空间目标并近似均布在以目标为球心的球面上。仿真结果表明:所提方法能够快速获得卫星集群对空间目标围捕的机动策略,构建出集群围捕态势,有效支持空间轨道竞争任务。
关键词
卫星集群
空间围捕
狼群算法
机动控制
协同优化
Keywords
satellites swarm
space round-up
wolf pack algorithm
maneuver control
collaborative optimization
分类号
V448.2 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于狼群优化的卫星集群对空间目标围捕方法
刘彦昊
佘浩平
蒙波
黄剑斌
黄良伟
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
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