5 / 13
Методологические подходы к решению проблем управления…
Инженерный журнал: наука и инновации
# 2
2016 5
тельных пунктов со всеми
N
космическими аппаратами, входящими в
орбитальную группировку. Далее проводится поэтапный вычисли-
тельный процесс.
На первом этапе по разработанным циклограммам для каждого
i
-го пункта определяются те временные диапазоны, на которых могут
проводиться сеансы связи только с одним из
N
космических
аппаратов. После этого принимается предварительное решение о
выделении данного
i
-го пункта для управления этим КА в соответст-
вующем временном диапазоне.
На втором этапе после корректировки циклограмм по результатам
первого этапа определяются временные диапазоны, в которых могут
быть осуществлены сеансы связи с минимальным количеством КА.
Одному из этих КА выделяются соответствующие наземные измери-
тельные пункты. Приоритет отдается аппаратам с б
î
льшим числом
заявленных сеансов связи с наземными пунктами.
На каждом последующем этапе вычислительного процесса прово-
дятся коррекции циклограмм с учетом предварительно выделенных
пунктов управления и дополнительных ограничений по времени
проведения сеансов связи. Процесс завершается после проведения
итераций по выделению необходимых наземных пунктов для управ-
ления всеми КА в соответствии с их запросами.
Предварительные исследования показали принципиальную
сходимость вычислительного процесса для решения сформулированной
задачи для орбитальной группировки, содержащей до 60 КА, при
наличии не менее 10 наземных измерительных пунктов. Сходимость
вычислительного процесса обусловлена значительным превышением
потенциально возможного числа сеансов связи одного наземного
пункта с одним КА в сутки по сравнению с запрашиваемым количест-
вом сеансов связи (потенциально возможное число сеансов связи
одного КА с одним пунктом может достигать восьми, а запрашиваемое
число, как правило, ограничивается двумя-тремя).
Методологический подход к оптимизации структуры управ-
ления орбитальными группировками.
Предложен общий подход к
решению задачи структурной оптимизации средств управления груп-
пировками КА. Следует отметить, что известны различные подходы
к исследованию аналогичных проблем для сложных систем управле-
ния, основанные на методах теории массового обслуживания и тео-
рии множеств. Вместе с тем представляется целесообразным приме-
нение методологического подхода, который базируется на теории оп-
тимизации иерархических систем управления [3–6].
В основу такого методологического подхода положены принци-
пы формирования иерархических уровней с последующей оптимиза-
цией процессов взаимодействия элементов сложных систем [7, 8].