用于通信保障航天器的遗传蚁群融合路径规划

作者：孙兆伟; 刘雪奎; 吴限德; 邓泓

来源：光学精密工程, 2013, (12): 3308-3316.

• 路径规划
• 遗传算法
• 蚁群算法
• 轨道机动
• 通信保障航天器 path planning
• genetic algorithm
• ant colony algorithm
• orbital maneuvering
• communication supporting spacecraft

为实现通信保障航天器的大范围轨道机动,提出了融合遗传和蚁群算法的通信保障航天器机动路径规划方法。首先,建立了空间飞行器的轨道运动模型,在此基础上研究了遗传算法和蚁群算法的融合策略,利用遗传算法在初期的快速收敛性以及蚁群算法在后期的高效性,分别设计了融合算法中的遗传算法和蚁群算法,并给出融合算法的运行过程。最后,对本文提出的路径规划进行了仿真验证。结果表明:融合算法完成100次迭代后,目标函数即可达到稳定区间;安全路径平均长度为4.055 3×104 m。结果验证了基于遗传-蚁群融合算法的机动轨道规划具有更快的收敛速度,能够在更短的时间内规划出到达故障航天器的飞行路径,显著提高了规划效率。

• 单位
  哈尔滨工程大学; 哈尔滨工业大学