公开(公告)号：CN113688560B

公开(公告)日：2023-09-29

申请号：CN202110787626.1

申请日：2021-07-13

Applicant: 中南大学

Inventor： 伍国华 ,  黎佳星 ,  彭吴璇

IPC: G06F30/27 ,  G06N3/006 ,  G06N3/126 ,  G06F111/04 ,  G06F111/06 ,  G06F111/10

Abstract: 本发明公开了面向多星单侦察目标的轨道机动优化方法，包括步骤：对在轨各卫星，根据图搜索的自适应差分进化算法，获得目标轨道近地点与远地点的高度，并进行轨道高度约束判断；计算在目标轨道上对任务点的时间窗，判断该机动时长是否在规定时长之内、成像分辨率是否满足用户所期望范围；计算卫星变轨的合速度增量；当种群中的个体均完成计算后执行差分进化算法中的选择步骤，挑选出进入下一轮迭代的个体，直到满足算法终止条件；选出最优解作为变轨方案。本发明提高了卫星轨道机动优化问题不同求解阶段上的适配性；在不同的问题和优化阶段都能自适应配置参数；以多优化目标建立任务模型，使轨道机动优化方法更具针对性。

公开(公告)号：CN113408063A

公开(公告)日：2021-09-17

申请号：CN202110817054.7

申请日：2021-07-20

Applicant: 中南大学

Inventor： 伍国华 ,  王天宇 ,  彭吴璇

IPC: G06F30/15 ,  G06F30/20 ,  G06F111/04 ,  G06F119/02

Abstract: 本发明公开了面向多星多侦察目标的轨道机动优化方法，包括步骤：针对多星多侦察目标情况下的轨道机动优化问题，建立同时考虑机动时间、成像分辨率和燃料消耗的多优化目标模型；利用NSGA‑Ⅱ计算框架下的差分进化算法对所述多优化目标模型进行求解，为用户在多目标上提供多个无差异的帕累托最优解以供决策；选出最优解作为变轨方案，各颗在轨卫星执行最终观测任务。本发明可以使任务分配与变轨方案共同进化，并解决在多星多侦察目标情况下各任务分配方案间优劣程度难以进行比较的问题，实验证明在轨卫星经过轨道机动优化变轨至期望轨道后均能完成对任务点的观测，还能保障任务的完成质量与时效性。

公开(公告)号：CN113408063B

公开(公告)日：2022-06-21

申请号：CN202110817054.7

申请日：2021-07-20

Applicant: 中南大学

Inventor： 伍国华 ,  王天宇 ,  彭吴璇

IPC: G06F30/15 ,  G06F30/20 ,  G06F111/04 ,  G06F119/02

Abstract: 本发明公开了面向多星多侦察目标的轨道机动优化方法，包括步骤：针对多星多侦察目标情况下的轨道机动优化问题，建立同时考虑机动时间、成像分辨率和燃料消耗的多优化目标模型；利用NSGA‑Ⅱ计算框架下的差分进化算法对所述多优化目标模型进行求解，为用户在多目标上提供多个无差异的帕累托最优解以供决策；选出最优解作为变轨方案，各颗在轨卫星执行最终观测任务。本发明可以使任务分配与变轨方案共同进化，并解决在多星多侦察目标情况下各任务分配方案间优劣程度难以进行比较的问题，实验证明在轨卫星经过轨道机动优化变轨至期望轨道后均能完成对任务点的观测，还能保障任务的完成质量与时效性。

公开(公告)号：CN113688560A

公开(公告)日：2021-11-23

申请号：CN202110787626.1

申请日：2021-07-13

Applicant: 中南大学

Inventor： 伍国华 ,  黎佳星 ,  彭吴璇

IPC: G06F30/27 ,  G06N3/00 ,  G06N3/12 ,  G06F111/04

Abstract: 本发明公开了面向多星单侦察目标的轨道机动优化方法，包括步骤：对在轨各卫星，根据图搜索的自适应差分进化算法，获得目标轨道近地点与远地点的高度，并进行轨道高度约束判断；计算在目标轨道上对任务点的时间窗，判断该机动时长是否在规定时长之内、成像分辨率是否满足用户所期望范围；计算卫星变轨的合速度增量；当种群中的个体均完成计算后执行差分进化算法中的选择步骤，挑选出进入下一轮迭代的个体，直到满足算法终止条件；选出最优解作为变轨方案。本发明提高了卫星轨道机动优化问题不同求解阶段上的适配性；在不同的问题和优化阶段都能自适应配置参数；以多优化目标建立任务模型，使轨道机动优化方法更具针对性。