【摘要】：在空間攻防與衛(wèi)星對抗中,當(dāng)目標(biāo)衛(wèi)星周圍有若干小衛(wèi)星以編隊形式對其繞飛時,為使攔截衛(wèi)星成功擊中目標(biāo)衛(wèi)星,并且避開編隊小衛(wèi)星的防御區(qū),必須對攔截衛(wèi)星攻擊軌道進(jìn)行規(guī)劃。尋找到一條既能滿足安全性、快速性,又能節(jié)省燃料的最優(yōu)路徑。而利用經(jīng)典數(shù)學(xué)規(guī)劃方法,如序列二次規(guī)劃方法,雖能尋找到最優(yōu)路徑,但并不適應(yīng)于解決空間對抗中復(fù)雜攻防環(huán)境模型下的軌道規(guī)劃問題。為此本文提出基于遺傳算法的攔截衛(wèi)星攻擊軌道尋優(yōu)方法。建立目標(biāo)衛(wèi)星編隊小衛(wèi)星的動態(tài)防御模型作為環(huán)境模型,采用可變長度實數(shù)編碼方式,根據(jù)攻擊軌道安全性、快速性、燃料消耗最少等要求建立綜合適應(yīng)度函數(shù),并對遺傳算子及置換運(yùn)算方法進(jìn)行設(shè)計。通過仿真驗證,本文提出的軌道優(yōu)化方法能夠?qū)で蟮阶顑?yōu)攻擊路徑,并且算法收斂速度較快。
[Abstract]:In space attack and defense and satellite confrontation, when a number of small satellites around the target satellite fly around it in formation, in order to make the intercepting satellite hit the target satellite successfully and avoid the defense zone of the formation small satellite, it is necessary to plan the attack orbit of the intercepting satellite. The classical mathematical programming methods, such as sequential quadratic programming, can find the optimal path, but they are not suitable for solving the orbit planning problem under the complex attack and defense environment model in space countermeasure. The dynamic defense model of the satellite is used as the environment model. The variable length real-number coding method is adopted to establish the comprehensive fitness function according to the requirements of orbital security, rapidity and minimum fuel consumption. The genetic operator and the permutation algorithm are designed. The simulation results show that the orbital optimization method proposed in this paper can find the best one. The attack path is superior and the algorithm converges faster.
【作者單位】： 哈爾濱工程大學(xué)自動化學(xué)院;
【基金】：黑龍江省博士后科研啟動金(LBH-Q14054)資助課題
【分類號】：V412.41;TP18

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本文編號：2216617