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151.
《Advances in Space Research (includes Cospar's Information Bulletin, Space Research Today)》2023,71(3):1627-1643
This paper presents a novel approach based on multi-agent reinforcement learning for spacecraft formation flying reconfiguration tracking problems. In this scheme, spacecrafts learn the control strategy via transfer learning. For this matter, a new generalized discounted value function is introduced for the tracking problems. Due to the digital nature of spacecraft computer systems, local optimal controllers are developed for the spacecrafts in discrete-time. The stability of the controller is proven. Two Q-learning algorithms are proposed, in each of which the optimal control solution is learned on-line without knowledge about the system dynamics. In the first algorithm, each agent learns the optimal control independently. In the second one, each agent shares the learned information with other agents. Next, the collision avoidance capability is provided. The effectiveness of the presented schemes is verified through simulations and compared with each other. 相似文献
152.
《Advances in Space Research (includes Cospar's Information Bulletin, Space Research Today)》2023,71(5):2059-2074
Recently, space organizations have considered the Moon to host lunar bases. Such bases require power and energy to function. However, the efficient and safe use of the energy resources on the Moon is a huge challenge. Space photovoltaic (PV) power systems are appealing technologies due to their maturity and high solar energy availability at some locations on the Moon. The effectiveness of these PV systems depends on their selenographic location, which might necessitate the deployment of energy storage technologies to cover the base’s energy demand. Some analysts have proposed the installation of PV modules on kilometers-tall towers near the lunar poles to harvest more solar energy and limit the need for energy storage systems (ESSs). Alternatively, this paper proposes to harvest the energy from multiple sites in the lunar South Pole region using a novel technique to compute the Sun illumination profile and the LOLA topographic databases to compute the terrain elevations. The proposed algorithm seeks the most optimal configuration of sites and tower heights to minimize the longest night period and total distance between the sites. This study assesses groups of 1 to 6 sites assuming the use of towers having heights of 10, 100, and 500 [m]. The time horizon for the analysis is one Axial Precession Cycle, which is approximately 18.6 years. According to the results, a system of two sites with a separation of 42.05 [km] and towers of 500 [m] height has a maximum darkness period of only 3 [h] while another solution proposes a system of three sites with towers of 10 [m] that removes the need of EES (solar eclipse periods by the Earth are not considered). The proposed technique is suitable for engineering applications, such as base planning and operation management. 相似文献
153.
交会对接技术是实现太空梭、太空平台和空间运输系统的装配、回收、补给、维修、太空人交换及营救等在轨服务的先决条件,交会对接光学成像敏感器是两航天器交会对接近距离平移靠拢段唯一能够提供六自由度相对导航信息的敏感器,由安装于追踪飞行器上的相机和安装于目标飞行器上的合作目标组成,采用角反射器作为合作目标标志,完成两飞行器间的相... 相似文献
154.
给出了一种适用于中、远程自主交会的改进制导算法。建立了交会两飞行器的相 对运动动力学模型;给出了可用于获取主、被动飞行器在惯性空间信息的轨道预报算法,并 且本预报算法是基于轨道要素描述的,同时考虑了J2项引力摄动,具有较高精度 。最后建立了用于优化制导指令速度的优化算法,和优化制导时间的燃料最优目标函数,优 化后的指令速度可使主动飞行器更精确地到达预定交会点。给出的数值仿真算例显示, 对于中、远程交会任务,单纯的C|W制导算法所带来的终端误差较大,而改进的交会制导 算法可以十分明显地提高远程自主交会的制导精度。 相似文献
155.
156.
空间交会轨迹安全性定量评价指标研究 总被引:1,自引:0,他引:1
针对当前交会轨迹安全分析缺乏有效的定量评价方法,研究提出了两种考虑实际交会过程导航偏差和控制偏差的安全性定量评价指标,分别是交会过程中任意时刻失效后追踪器的位置误差分布3σ椭球与目标器控制区域的最小距离和两个飞行器的最大瞬时碰撞概率。研究了这两个指标的快速简化计算方法;并基于协方差分析描述函数法(CADET),建立了非线性交会下考虑导航偏差和控制偏差的相对状态及其协方差矩阵的传播模型。通过两个仿真算例验证了两个指标的合理性、快速性和准确性,并且可适应于在线轨迹安全性分析和一般情况下的线性和非线性交会安全轨迹设计。
相似文献
相似文献
157.
对仅有相对视线角测量时的椭圆轨道交会相对导航问题进行了分析.借鉴已有研究成果,给出仅有相对视线角测量时,相对导航系统可观的定义,以及为使系统可观,加速度项所需满足的充分必要条件;分析指出由于相对动力学模型误差的存在,相对导航系统始终是可观的,但可观度很弱;而追踪器进行适当的机动可极大改善系统的可观性,给出为使系统可观,机动加速度具体所需满足的充分必要条件;指出当通过施加机动加速度改善系统的可观性时,获取零输入相对位置矢量方向是前提条件,并论证了利用相对视线角测量信息,可以对零输入相对位置矢量方向进行估计和预测. 相似文献
158.
159.
160.