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空间控制技术发展与展望 被引量：5
1
作者 袁利 姜甜甜 +1 位作者 魏春岭 杨孟飞 《自动化学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期476-493,共18页
控制是航天器在空间环境下自主完成复杂任务的关键技术.首先梳理了中国空间控制技术过去50多年来的发展成果,总结划分为航天器姿态控制、姿态轨道控制、“感知−决策−执行”(Perception-decision-action,PDA)自主控制三个方面,并在综述... 控制是航天器在空间环境下自主完成复杂任务的关键技术.首先梳理了中国空间控制技术过去50多年来的发展成果,总结划分为航天器姿态控制、姿态轨道控制、“感知−决策−执行”(Perception-decision-action,PDA)自主控制三个方面,并在综述了各方面主要进展的基础上,围绕超大结构航天器姿态轨道控制、轨道空间博弈控制、网络化航天器集群控制、地外探测智能无人系统控制、跨域航天器自主控制、在轨建造与维护(On-orbit servicing,assembly,and manufacturing,OSAM)控制6个技术方向,提出面临的挑战和需要重点关注的基础性问题,为空间控制技术未来的发展提供借鉴和参考. 展开更多
关键词 空间控制技术 姿态控制 姿态轨道控制 “感知−决策−执行”自主控制 超大结构航天器 轨道空间博弈 网络化航天 器集群 地外探测 跨域航天器 在轨建造与维护
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空间控制技术发展与展望
2
作者 袁利 姜甜甜 +1 位作者 魏春岭 杨孟飞 《自动化博览》 2023年第11期32-42,共11页
控制是航天器在空间环境下自主完成复杂任务的关键技术。首先梳理了中国空间控制技术过去50多年来的发展成果,总结划分为航天器姿态控制、姿态轨道控制、“感知-决策-执行”(Perception-decision-action,PDA)自主控制三个方面,并在综述... 控制是航天器在空间环境下自主完成复杂任务的关键技术。首先梳理了中国空间控制技术过去50多年来的发展成果,总结划分为航天器姿态控制、姿态轨道控制、“感知-决策-执行”(Perception-decision-action,PDA)自主控制三个方面,并在综述了各方面主要进展的基础上,围绕超大结构航天器姿态轨道控制、轨道空间博弈控制、网络化航天器集群控制、地外探测智能无人系统控制、跨域航天器自主控制、在轨建造与维护(On-orbit servicing,assembly,and manufacturing,OSAM)控制6个技术方向,提出面临的挑战和需要重点关注的基础性问题,为空间控制技术未来的发展提供借鉴和参考。 展开更多
关键词 空间控制技术 姿态控制 姿态轨道控制 “感知-决策-执行”自主控制 超大结构航天器 轨道空间博弈 网络化航天器集群 地外探测 跨域航天器 在轨建造与维护
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空间轨道博弈:概念、原理与方法 被引量：13
3
作者 赵力冉 党朝辉 张育林 《指挥与控制学报》 CSCD 2021年第3期215-224,共10页
针对日趋重视的空间安全需求,提出了空间轨道博弈理论与体系,建立了空间飞行器轨道博弈的概念、原理和方法.完成了潜伏、伪装、追逃、拦截、防御、封锁、包围、附着、接管等9种轨道博弈类型的定义和分类,设计了轨道博弈任务的一般流程,... 针对日趋重视的空间安全需求,提出了空间轨道博弈理论与体系,建立了空间飞行器轨道博弈的概念、原理和方法.完成了潜伏、伪装、追逃、拦截、防御、封锁、包围、附着、接管等9种轨道博弈类型的定义和分类,设计了轨道博弈任务的一般流程,探讨了基于人工智能、生物群体仿生智能等的轨道博弈问题求解框架.对空间非合作目标监视、接管、操控、维修、清除等轨道博弈任务的实施具有较好的指导意义. 展开更多
关键词 轨道博弈 空间安全 人工智能 群体智能
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航天器追踪-逃逸-防御三方博弈均衡解
4
作者 李振瑜 林鲲鹏 +1 位作者 侯育卓 罗亚中 《中国空间科学技术（中英文）》 CSCD 北大核心 2024年第4期90-101,共12页
为提高航天器在轨防御能力,对航天器追踪-逃逸-防御三方博弈场景进行了研究。博弈中,追踪航天器(追踪器)旨在拦截逃逸航天器(逃逸器),逃逸器旨在躲避追踪器,而防御航天器(防御器)通过主动拦截追踪器来保护逃逸器。由于防御器的存在,追... 为提高航天器在轨防御能力,对航天器追踪-逃逸-防御三方博弈场景进行了研究。博弈中,追踪航天器(追踪器)旨在拦截逃逸航天器(逃逸器),逃逸器旨在躲避追踪器,而防御航天器(防御器)通过主动拦截追踪器来保护逃逸器。由于防御器的存在,追踪器在接近目标时不得不规避防御器,而逃逸器和防御器之间也可以开展合作。对于这样的场景,综合能量和距离指标,建立了线性二次型微分对策模型,推导了三方博弈的纳什均衡条件,求解了追踪器的最优追踪制导律和逃逸器与防御器的最优合作逃逸-防御制导律。进一步考虑多防御器的场景,求解了三方多人博弈的纳什均衡解。仿真结果表明,防御器的存在提高了逃逸器的生存能力,二者可以在机动加速度劣势情况下共同抵御一个机动能力强的追踪器。处在绕飞护卫下的防御器的初始位置并非离追踪器或逃逸器越近越好,而是存在优势位置。 展开更多
关键词 轨道博弈 微分对策 追踪-逃逸-防御 纳什均衡 线性二次型对策
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信息非完备下多航天器轨道博弈强化学习方法
5
作者 王英杰 袁利 +2 位作者 汤亮 黄煌 耿远卓 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第10期1522-1533,共12页
针对信息非完备约束下航天器轨道博弈难以自主决策的问题,基于多智能体强化学习提出一种多航天器轨道博弈决策方法。首先建立轨道博弈动力学和信息非完备约束。其次建立用于训练和决策的神经网络模型,依据分布式系统架构对网络的输入输... 针对信息非完备约束下航天器轨道博弈难以自主决策的问题,基于多智能体强化学习提出一种多航天器轨道博弈决策方法。首先建立轨道博弈动力学和信息非完备约束。其次建立用于训练和决策的神经网络模型,依据分布式系统架构对网络的输入输出结构进行设计,并引入具有记忆功能的长短期记忆网络(LSTM),根据航天器轨道运动在时间、空间连续的属性,补偿位置、速度测量信息的非完备性。然后采用近端策略优化(PPO)算法开展红蓝左右互搏式学习训练。最后通过三组对比训练实验,验证了所提出的方法在信息非完备约束下能够有效增强学习训练过程的稳定性,并提升任务完成率和降低燃料消耗。 展开更多
关键词 航天器 信息非完备 轨道博弈 多智能体强化学习 长短期记忆网络 近端策略优化算法
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