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题名基于测地线的航天器集群隐蔽机动轨迹规划
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作者
王璟贤
白玉铸
陈致钧
郑中旭
赵勇
陈小前
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机构
国防科技大学空天科学学院
军事科学院
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出处
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期513-522,共10页
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基金
国家自然科学面上项目(62173334)。
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文摘
针对航天器集群隐蔽机动问题,提出一种基于测地线的航天器集群轨迹规划方法。该方法将轨迹规划问题抽象到微分流形拓扑空间中,通过数学定义赋予空间结构度量。首先将集群的运动约束、避撞约束以及隐蔽构型约束等非凸约束集成到度量中,避免增加系统维度的同时无需进行约束凸化处理。进一步定义了一个依赖于流形度量的目标泛函,利用同伦变换将泛函局部极值问题转为偏微分方程求解问题。数值仿真结果表明,相比于模型预测-序列凸规划算法,该方法在解决了隐蔽机动非凸多约束问题的同时,具有不依赖于初始猜想、集群内部隐蔽覆盖性高和系统控制输入小的特点,能够为航天器集群提供有效的隐蔽机动轨迹。
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关键词
航天器集群
测地线
隐蔽机动
轨迹规划
黎曼度量
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Keywords
Spacecraft cluster
Geodesic
Covert maneuver
Trajectory planning
Riemannian metric
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分类号
V448.2
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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题名航天器隐蔽机动:概念、原理与方法
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作者
郑中旭
白玉铸
陈致钧
董默楠
赵勇
陈小前
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机构
国防科技大学空天科学学院
军事科学院
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出处
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第7期1065-1077,共13页
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文摘
以维护航天器本体信息与状态信息安全为牵引,提出了航天器隐蔽机动的概念,阐述了相应的原理与方法。围绕单航天器隐蔽机动、航天器反监视博弈以及多航天器协同隐蔽机动等方向,探讨了基于数值方法、避障方法、运动伪装方法、博弈论以及编队轨迹规划方法等的求解框架及其在航天器隐蔽机动问题中的应用,为航天器隐蔽机动的轨迹规划与控制方法发展奠定了初步基础,为航天任务的隐蔽提供了一种新的解决思路。
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关键词
隐蔽机动
空间目标监视
轨迹规划
反监视博弈
协同隐蔽
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Keywords
Covert maneuver
Space target surveillance
Trajectory planning
Anti-surveillance game
Cooperative covert
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分类号
V412
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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