Оптимальное планирование работы измерительных средств при сборе координатной информации о космических объектах
Автор: Григорьев В.С.
Журнал: Труды Московского физико-технического института @trudy-mipt
Рубрика: Информатика и управление
Статья в выпуске: 2 (62) т.16, 2024 года.
Бесплатный доступ
В настоящее время все более актуальной становится задача оптимального планирования наблюдений наземными измерительными средствами. В данной работе формализуется задача планирования с целью сбора координатной информации о космических объектах оптическими и радиотехническими средствами. Предложен метод сведения задачи планирования к построению дерева и поиску в нем ветви с максимальной суммой приоритетов вершин, ей принадлежащих. Для такой постановки приведен оптимальный алгоритм формирования расписаний для случая одного измерительного средства. Вместе с тем данный подход к построению плана позволяет использовать другие более быстрые квазиоптимальные алгоритмы, например, нейронные сети или генетические алгоритмы в случае недостаточного количества вычислительного ресурса.
Оптимальное планирование наблюдений, оценка космической обстановки, сбор координатной информации, оценка орбитальных параметров
Короткий адрес: https://sciup.org/142242593
IDR: 142242593 | УДК: 004.021
Optimal scheduling of measurement sensors for coordinate data collection about space objects
Nowadays, the problem of optimal planning of observations by ground-based sensors is becoming more and more urgent. This paper formalizes the scheduling problem for collecting coordinate information about space objects by optical and radio-technical sensors. It is proposed a method of reducing the planning problem to the construction of a tree and searching for a branch with the maximum sum of priorities of the vertices belonging to it. For this formulation, an optimal algorithm of scheduling for the case of one measuring sensor is proposed. At the same time, this approach to plan generation allows using other faster quasi-optimal algorithms, such as neural networks or genetic algorithms, in case of insufficient computational resource.
Список литературы Оптимальное планирование работы измерительных средств при сборе координатной информации о космических объектах
- https://www.tsniimash.ru/science/scientific-and-technical-centers/flight-control-center-fcc / securitv-in-space /
- Dararutana К. Comparison of novel heuristic and integer programming schedulers for the USAF Space Surveillance Network // DoS thesis, Air Force Institute of Technology. 2019.
- Frueh C. Sensor tasking for multi-sensor space object surveillance // Proceedings of the 7th European Conference on Space Debris, Darmstadt, Germany. 2017. P. 18-21.
- Ksendzuk A., Grigorev V. Satellite Radio Monitoring Stations Observation Planning: Time Alignment Observation Algorithm // 2021 International Conference Engineering and Telecommunication (En&T). IEEE. 2021. P. 1-4.
- Григорьев B.C., Ксендзук А.В. Планирование наблюдений за космическими аппаратами. Адаптивный метод случайных блужданий. // Актуальные проблемы и перспективы развития радиотехнических и инфокоммуникационных систем (Радиоинфоком-2022). 2022. С. 67-71.
- Fahrner N. О. A regional greedy algorithm for space domain awareness resource allocation // Advanced Maui Optical and Space Surveillance Technologies Conference. 2021. https://efaidnbmnnnibpcajpcglclefindmkaj/https://amostech.com/TechnicalPapers/2021 /Poster/Fahrner.pdf
- Hirashima K. [et al.\. Enhanced observation scheduling method for space situational awareness // 2016 55th Annual Conference of the Society of Instrument and Control Engineers of Japan (SICE). IEEE. 2016. P. 1623-1628.
- Козырев E.G., Кожухов A.M., Сибирякова E.G. Метод автоматического планирования наблюдений низкоорбитальных космических объектов на неподвижном телескопе // Космическая наука и технологии. 2017. Т. 23. № 4. С. 71-77.
- Little B.D. Optical Sensor Tasking Optimization for Space Situational Awareness. Purdue University Graduate School, 2019.
- Shteinman D. [et al.\. Design k, Development of an Optimized Sensor Scheduling k, Tasking Program for Tracking Space Objects // Advanced Maui Optical and Space Surveillance Technologies Conference. 2019. P. 83.
- Little B.D., Frueh C. SSA sensor tasking: comparison of machine learning with classical optimization methods // Proceedings of the Advanced Maui Optical and Space Surveillance Technologies Conference. 2018. P. 1-17.
- Горянский А.С., Карытко А.А., Пророк В.Я. Методика ранжирования космических объектов при планировании сбора информации оптико-электронными средствами мониторинга околоземного космического пространства // Труды Военно-космической академии имени АФ Можайского. 2018. № 660. С. 79-88.
- Бродский M.G. \и др.]. Методика планирования применения средств радиоконтроля функционирования космических аппаратов связи //Труды Военно-космической академии имени А.Ф. Можайского. 2019. № 667. С. 224-234.