多监测任务下空间碎片监测网调度优化方法

分类： 天文学 提交时间： 2024-01-05 合作期刊: 《天文学进展》

钱阳波，夏胜夫，宋政吉，桑吉章

摘要： 空间碎片监测网采集的轨道测量数据是轨道编目的基础。面对巨量碎片和有限的监测站 点，数据采集方法与快速的作业任务调度优化是充分发挥监测效能、提升编目能力和精度的关键 技术。监测任务包括常规监测、重点目标监测和应急监测等。针对监测网多任务调度优化问题， 以监测收益为目标函数，分别提出线性指派模型和考虑移动成本的非线性指派模型，并使用改进 的 LAPJV 算法和改进的 2-opt 算法进行解算。开展了地基观测网络空间碎片监测任务优化仿真 实验，线性模型和非线性模型处理 200 个测站、7 170 个碎片的 4 h 任务规划，改进的 LAPJV 算法和 2-opt 算法的解算时间分别为 12.051 s 和 162.071 s，监测总收益分别为 289 399.07 和 285 333.79，分别可监测 2 931 和 2 918 个碎片，占碎片总数的 40% 以上。结果表明，模型/算 法兼顾解算速度和精度，具有近实时监测任务优化的能力，可以作为监测任务优化的有效解决方 案。

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