Optimización de la trayectoria de inspección de sobrevuelo de multisatélites basada en la reparación de restricciones
Autores: Peng, Chenyuan; Zhang, Jin; Yan, Bing; Luo, Yazhong
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Optimización de la trayectoria de inspección de sobrevuelo de multisatélites basada en la reparación de restricciones
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Desarrollo rápido
Servicios en órbita
Inspección de sobrevuelo de múltiples satélites
Restricciones
Marco de algoritmos
Ejemplos numéricos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 30
Citaciones: Sin citaciones
Con el rápido desarrollo de los servicios en órbita y la conciencia situacional espacial, hay una demanda urgente de inspección de sobrevuelo de multisatélites (MSFI) que pueda obtener información sobre un gran número de objetivos espaciales con poco consumo de combustible en un corto período de tiempo. Existen dos tipos de restricciones, a saber, las restricciones de inspección (ICs) en cada punto de sobrevuelo y las restricciones del proceso de transferencia (TPCs) en la misión real. Al considerar además la influencia de variables discretas y continuas como la secuencia de inspección, el tiempo y el esquema de maniobra, resolver el MSFI es complejo y difícil. Para optimizarlo de manera eficiente, primero se definen el flujo de tareas y el modelo del problema. Luego, se presenta el marco del algoritmo basado en la reparación de restricciones, que contiene métodos de reparación de las ICs y las TPCs. Finalmente, el método propuesto se compara con el método de optimización sin reparación en dos ejemplos numéricos. Los resultados indican que cuando las restricciones son difíciles de cumplir, es mejor y más eficiente que el método sin reparación.
Descripción
Con el rápido desarrollo de los servicios en órbita y la conciencia situacional espacial, hay una demanda urgente de inspección de sobrevuelo de multisatélites (MSFI) que pueda obtener información sobre un gran número de objetivos espaciales con poco consumo de combustible en un corto período de tiempo. Existen dos tipos de restricciones, a saber, las restricciones de inspección (ICs) en cada punto de sobrevuelo y las restricciones del proceso de transferencia (TPCs) en la misión real. Al considerar además la influencia de variables discretas y continuas como la secuencia de inspección, el tiempo y el esquema de maniobra, resolver el MSFI es complejo y difícil. Para optimizarlo de manera eficiente, primero se definen el flujo de tareas y el modelo del problema. Luego, se presenta el marco del algoritmo basado en la reparación de restricciones, que contiene métodos de reparación de las ICs y las TPCs. Finalmente, el método propuesto se compara con el método de optimización sin reparación en dos ejemplos numéricos. Los resultados indican que cuando las restricciones son difíciles de cumplir, es mejor y más eficiente que el método sin reparación.