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基于分解优化策略的多敏捷卫星联合对地观测调度方法

孙凯  陈英武  李菊芳  陈成  邢立宁  
【摘要】:新一代敏捷对地观测卫星任务调度问题是一个具有长时问窗、多时间窗等复杂约束的组合优化问题.研究了多敏捷卫星联合对地观测调度问题,提出了将原问题分解为任务资源匹配及单星任务处理的分解优化思路.任务资源匹配为任务选择卫星资源、时间窗口及匹配顺序知识;单星任务处理则根据任务资源匹配方案,尝试将任务插入卫星任务队列并确定其观测开始时间.采用遗传算法求解任务资源匹配问题,设计了自适应参数调整策略,实现搜索广度和收敛速度间的平衡.在单星任务处理问题中,设计了基于后移空余时间的时间约束处理方法,生成单星调度结果.根据单星调度结果反馈并引导遗传算法对任务资源匹配的搜索寻优过程.仿真实例表明,本文方法能够有效解决多敏捷卫星对地观测调度问题.

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