导读:本文包含了敏捷调度论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:敏捷成像卫星,自主调度,感知,决策
敏捷调度论文文献综述
谢平,杜永浩,姚锋,谭跃进[1](2019)在《敏捷成像卫星自主调度技术综述》一文中研究指出针对现代卫星载荷能力与机动能力不断提升以及卫星任务需求多样化与复杂化程度持续增加的现状,阐述了敏捷成像卫星调度问题的基本特征,给出了敏捷成像卫星调度问题的一般化描述方法。在此基础上,分别从自主感知、自主决策和自主协同叁个方面梳理了国内外敏捷卫星自主调度关键技术的研究进展。最后,面向未来卫星技术发展需求,指出了敏捷成像卫星自主调度技术进一步的研究方向。(本文来源于《宇航学报》期刊2019年02期)
王海蛟,贺欢,杨震[2](2018)在《敏捷成像卫星调度的改进量子遗传算法》一文中研究指出针对敏捷成像卫星调度问题中解空间大,选择任务的搜索空间和确定任务观测时间的搜索空间分别是离散域和连续域的难题。建立了多种决策变量混合的敏捷成像卫星调度模型,提出一种改进的量子遗传算法对其求解,改进的量子遗传算法采用二进制与实数杂合的编码方式,降低染色体的基因位编码数目,提高了搜索效率,有效适应了敏捷成像卫星调度问题中离散与连续混合的解空间;以杂合编码为基础,设计对应的观测函数将敏捷成像卫星调度问题的解映射到相位空间,从而将量子优化机制引入敏捷成像卫星调度问题中,利用量子遗传算法在相位空间搜索的特性解决敏捷成像卫星解空间大、解空间离散与连续并存的问题。最后,通过不同规模的仿真校验对算法的调度效果进行测试和分析。结果表明,所提改进的量子遗传算法在收敛速度和方案收益方面都有较好的表现,能够满足敏捷成像卫星调度的需要。(本文来源于《宇航学报》期刊2018年11期)
李志亮,李小将,翟明明[3](2017)在《敏捷成像卫星任务动态调度仿真系统设计与实现》一文中研究指出针对卫星资源和观测任务不确定条件下敏捷成像卫星任务调度与管理需求,设计实现任务动态调度仿真系统。分析敏捷成像卫星任务动态调度仿真系统设计需求,设计仿真系统的总体结构、功能模块以及运行流程,利用C#与Matlab混合编程实现仿真系统,并通过典型实例验证。验证结果表明:该系统是可行、有效的,能满足数据管理、任务调度、方案评价和显示输出等需求,并降低动态调整方案的扰动测度。(本文来源于《兵工自动化》期刊2017年12期)
李志亮,李小将,张东来[4](2018)在《基于改进DE算法的敏捷成像卫星前摄式调度》一文中研究指出针对卫星资源失效或应急任务加入对敏捷成像卫星前摄式调度的影响,构建了鲁棒模型,提出了一种改进差分进化(differential evolution,DE)算法。首先,考虑卫星资源失效概率、任务执行主从窗口构建了期望收益和松弛时间指标,将这两个指标作为优化目标构建了前摄式调度鲁棒模型;然后,针对该模型的多目标优化特性,在传统DE算法的基础上,重新设计了变异、交叉和选择算子,增加了外部存档更新策略,优化了Pareto解集评价指标,提出一种多目标离散差分进化(multi-objective discrete differential evolution,MDDE)算法,并给出了算法的实现步骤;最后,仿真结果表明,与NSGA-Ⅱ算法相比,MDDE在Pareto解集评价指标上提高了10.42%左右,在求解时间上降低了9.72%左右,为敏捷成像卫星前摄式调度提供了一定的方法支撑。(本文来源于《系统工程与电子技术》期刊2018年02期)
张超,李艳斌,陈金勇[5](2017)在《基于并行架构的敏捷卫星任务调度优化算法》一文中研究指出针对敏捷卫星任务规划调度问题,首先分析了敏捷卫星成像时间影响成像质量、调度和选择相结合等调度特点,构建了基于成像质量惩罚系数的敏捷卫星任务规划组合优化模型;分别采用差分演化、粒子群和模拟退火叁种算法进行求解和分析评价;并且采用全局-主从式模型和独立-孤岛模型分别实现了叁种算法的并行计算技术。(本文来源于《中国电子科学研究院学报》期刊2017年05期)
褚骁庚[6](2017)在《敏捷自主卫星调度算法研究》一文中研究指出敏捷卫星调度问题可以看做是卫星从备选观测目标集中选取一个能满足所有观测约束的目标子集进行观测,并获得对应的观测收益。该问题的求解目标是最大化卫星的观测收益。其主要约束条件有,时间窗约束、姿态机动的转换时间约束,固存(固态存储)约束和电量约束。与非敏捷卫星不同,敏捷卫星的俯仰能力可使卫星能通过一定观测姿态在不对目标过顶时即可对目标进行成像。这能大幅度提高卫星对目标的观测时间窗长度,但是也增加了问题的求解难度。一是时间窗的增长增大了求解空间,二是多维的姿态机动能力使得转换时间约束具有了时间依赖的特性。因此,敏捷调度问题的关键约束是由时间窗约束和时间依赖的姿态机动约束组成的时序约束。对时序约束的处理效率决定了求敏捷卫星调度问题可行解的质量。本文以敏捷卫星调度问题中时间依赖的时序约束为着力点,逐步展开了对敏捷自主卫星调度问题在不同应用场景下相关调度算法的研究。论文的主要工作有:(1)对时序约束下敏捷卫星调度问题设计了一个分支定界算法。针对敏捷卫星调度问题中关键的时序约束,本文设计了一个能高效处理时序的分支定界算法。该算法能在合理的时间内,求出敏捷卫星单轨调度问题的全局最优解。论文对算法中的解空间与解表达、初始化方法、对称性消除剪枝策略、支配剪枝策略和上下界剪枝策略进行了详细的介绍。最后,通过仿真实验验证了算法的有效性和求解效率,并分析了初始化方法、支配剪枝策略和下界更新策略等机制对算法求解效率的影响。由于时序约束是敏捷卫星调度问题的关键约束,所以该分支定界算法的研究也为论文其他研究工作打下了基础。(2)提出了一个能有效解决海面搜救场景应用需求的双星星簇,并为其中的敏捷自主卫星设计了对应的在线调度算法。近年来,如何利用多种观测手段有效提高海面搜救的效率成为了多个学科的关注热点。针对海面搜救场景中特殊的应用需求,本文提出了一个可以有效应对海面搜救任务的双星星簇,该星簇由一颗在前端飞行的宽幅目标发现星和一个在紧随发现星飞行的高分辨率目标识别星组成。借助于敏捷卫星在线调度算法,该星簇可在发现海面移动目标的后,立即对目标进行高分比率成像进行识别。基于分支定界的研究工作,本文为高分辨率敏捷卫星设计了一个在线调度算法。最后,通过仿真实验对比了双星星簇与传统管控模式下对海面移动目标的识别效率,也对在线调度算法的相关性能进行了分析。(3)设计了一个可用于星上观测目标决策的决策模型,并研究了如何利用地面计算资源对决策模型进行训练。为进一步拓宽敏捷自主卫星的应用场景,使敏捷自主卫星能有效处理时序约束和固存、电量的资源约束,本文设计了一个可用于星上观测目标决策的决策模型。常规敏捷卫星在线调度时,卫星只能根据临近目标(即将有观测时间窗的目标)的相关信息来决策下一个进行观测的目标。这种“短视”的调度方法会导致卫星过早地消耗掉固存和电量的观测资源,从而使卫星在场景的中后期由于观测资源的不足而不得不放弃对高收益的目标进行观测。本文提出了一个可在星上使用的观测目标决策模型来帮助卫星做出更理性的决策,该模型可利用卫星运行历史数据在地面段完成学习训练。在该决策模型的帮助下,卫星在每次决策下一个观测目标时能统筹历史数据中的全局指导信息,避免过早消耗掉观测资源,提高在场景中的全局观测收益。最后,用仿真实验验证了该方法的有效性。(4)讨论了多颗敏捷自主卫星的星座组网结构,并对多星在线协同规划的相关算法进行了研究。本文立足于当前卫星平台的相关技术,对多颗敏捷自主卫星的星座组网模式进行了分析,提出了分布集中式的星型星座结构。该星座结构能使多颗敏捷卫星在兼顾各自常规观测目标的情况下,提高星座整体的应急目标动态响应能力。然后,对所提星型结构星座对动态应急目标的协同分配策略进行了研究。提出了十个星间协同分配策略,并通过仿真实验对各个算法的特点进行分析。最后,利用机器学习中支持向量机的相关技术,进一步优化了星座对应急目标的协同分配策略,可使星座根据常规目标的分布信息在两个备选协同策略中选取合适的应急目标协同分配策略。(本文来源于《国防科技大学》期刊2017-10-01)
刘晓路,何磊,陈英武,陈盈果[7](2017)在《面向多颗敏捷卫星协同调度的自适应大邻域搜索算法》一文中研究指出随着"遥感20号"卫星的成功在轨应用,越来越多的敏捷卫星(星座)将被投入使用,如何协同调度多颗敏捷卫星、最大化发挥敏捷卫星的观测效能,成为一项值得研究的问题。敏捷对地观测卫星的调度问题是一个具有高复杂度的时间依赖组合优化问题,同时,多颗敏捷卫星协同调度包含多星任务分配问题与协同调度问题,二者相互耦合使得解空间急剧增大,问题更加复杂。针对该问题,设计一种基于自适应大邻域搜索的求解算法,包含双重循环:内循环为局部搜索过程,由破坏邻域和修复邻域组成;外层循环包含自适应层,能够根据算子表现自适应调整算子权重,同时采用模拟退火机制控制解的更新。仿真实验对参数进行了优化,比较了多种算子与分配规则的有效性。实验结果表明,该方法能够在更少的时间内生成收益更高的解,有效解决多颗敏捷卫星协同调度问题,证明了算法的效率和有效性。(本文来源于《第四届高分辨率对地观测学术年会论文集》期刊2017-09-17)
李志亮,李小将[8](2017)在《基于前摄反应策略的敏捷成像卫星任务动态调度》一文中研究指出针对卫星资源失效或应急任务加入对敏捷成像卫星任务动态调度的影响,提出一种前摄反应式动态调度策略,构建了前摄式和反应式调度模型并设计了求解算法。首先,分析了卫星资源失效、应急任务加入等典型的不确定因素及其对任务调度的影响,提出离线前摄式调度和在线反应式调度相结合的动态调度策略;其次,构建了以最大化调度收益和松弛时间为优化目标的鲁棒模型,并针对该模型的多目标优化特性,采用NSGA-II算法进行求解;再次,构建了以最大化调度收益和最小化扰动测度为优化目标的反应式调度模型,针对反应式调度需兼顾优化型和时效性的特点,提出了考虑任务聚类、插入、移位、置换的启发式算法。最后,对算法进行了仿真实现,通过多组算例验证了前摄反应式动态调度策略的有效性。为敏捷成像卫星任务动态调度提供一定的方法支持。(本文来源于《第四届高分辨率对地观测学术年会论文集》期刊2017-09-17)
张超,李艳斌,陈金勇[9](2017)在《一种两阶段的敏捷卫星任务并行调度技术》一文中研究指出敏捷卫星灵巧的姿态机动能力令其观测能力和使用效率得到大幅提升,也使得卫星任务调度变得更加复杂和困难。首先,通过分析敏捷卫星的工作模式、任务调度特点和使用约束,构建了基于任务重要性、任务满足度和任务成像质量等目标的敏捷卫星任务调度优化模型;然后,通过对敏捷卫星多种成像模式进行统一编码,设计了一种新的差分变异策略——基于排名的变异算子,提出了基于主从式的改进并行差分进化算法;最后,和基于时间轴的成像质量贪心算法相结合,给出一种新的两阶段敏捷卫星观测任务调度方法,并通过仿真对比验证了方法的有效性。(本文来源于《电讯技术》期刊2017年08期)
张超,李艳斌[10](2017)在《多敏捷卫星协同任务规划调度方法》一文中研究指出敏捷卫星任务规划调度是一个具有长时间窗、多时间窗的复杂约束的多目标组合优化问题。基于任务质量,通过分析敏捷卫星对地观测任务规划问题的需求、特点和约束,构建了敏捷卫星任务规划组合优化模型;并在原有模拟退火算法的基础上,设计了基于相似度和聚集度的遗传模拟退火混合算法,通过相似度和聚集度,在染色体变异过程中,当种群聚集度大的时候,增加染色体的变异概率,从而增加种群的多样性。利用遗传算法的全局搜索能力有利于改变模拟退火算法容易陷入局部最小点的缺点,寻找到更优的结果,使算法达到全局搜索能力与局部搜索能力的平衡,经实际卫星任务数据验证算法有效可行。(本文来源于《科学技术与工程》期刊2017年22期)
敏捷调度论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
针对敏捷成像卫星调度问题中解空间大,选择任务的搜索空间和确定任务观测时间的搜索空间分别是离散域和连续域的难题。建立了多种决策变量混合的敏捷成像卫星调度模型,提出一种改进的量子遗传算法对其求解,改进的量子遗传算法采用二进制与实数杂合的编码方式,降低染色体的基因位编码数目,提高了搜索效率,有效适应了敏捷成像卫星调度问题中离散与连续混合的解空间;以杂合编码为基础,设计对应的观测函数将敏捷成像卫星调度问题的解映射到相位空间,从而将量子优化机制引入敏捷成像卫星调度问题中,利用量子遗传算法在相位空间搜索的特性解决敏捷成像卫星解空间大、解空间离散与连续并存的问题。最后,通过不同规模的仿真校验对算法的调度效果进行测试和分析。结果表明,所提改进的量子遗传算法在收敛速度和方案收益方面都有较好的表现,能够满足敏捷成像卫星调度的需要。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
敏捷调度论文参考文献
[1].谢平,杜永浩,姚锋,谭跃进.敏捷成像卫星自主调度技术综述[J].宇航学报.2019
[2].王海蛟,贺欢,杨震.敏捷成像卫星调度的改进量子遗传算法[J].宇航学报.2018
[3].李志亮,李小将,翟明明.敏捷成像卫星任务动态调度仿真系统设计与实现[J].兵工自动化.2017
[4].李志亮,李小将,张东来.基于改进DE算法的敏捷成像卫星前摄式调度[J].系统工程与电子技术.2018
[5].张超,李艳斌,陈金勇.基于并行架构的敏捷卫星任务调度优化算法[J].中国电子科学研究院学报.2017
[6].褚骁庚.敏捷自主卫星调度算法研究[D].国防科技大学.2017
[7].刘晓路,何磊,陈英武,陈盈果.面向多颗敏捷卫星协同调度的自适应大邻域搜索算法[C].第四届高分辨率对地观测学术年会论文集.2017
[8].李志亮,李小将.基于前摄反应策略的敏捷成像卫星任务动态调度[C].第四届高分辨率对地观测学术年会论文集.2017
[9].张超,李艳斌,陈金勇.一种两阶段的敏捷卫星任务并行调度技术[J].电讯技术.2017
[10].张超,李艳斌.多敏捷卫星协同任务规划调度方法[J].科学技术与工程.2017