微小卫星集群协同观测构形调整规划

作者：汪志军; 陈鹏; 赵艳斌; 程月华^*; 廖鹤; 姜斌

来源：控制理论与应用, 2019, 36(12): 2047-2054.

• 微小卫星集群
• 构形调整
• 协调图
• 强化学习
• Max-plus算法

以微小卫星集群实现小行星探测为背景,研究局部信息交互的空间目标观测任务构形调整.针对难以直接求取集群构形调整的全局最优解问题,利用通信协调图,将全局协调决策分解成多个局部求解问题,并引入强化学习机制实现求解.针对集群全局协调决策问题,通过设计基于Max-plus算法的全局协调决策算法来实现全局协作;针对单星局部优化问题,设计基于神经网络的局部Q学习算法来实现单星动作调整规划.仿真结果表明,本文所提的协作规划算法能自主有效地将集群调整至期望构形,实现协同观测任务.

• 单位
  航天学院; 南京航空航天大学; 上海卫星工程研究所; 自动化学院