| 引用本文: | 王俊琦,陈盈果,徐世龙,杨青,龙光伟.基于约束传播的多算子协同逾期接受算法求解大规模测控资源调度问题[J].上海航天(中英文),2025,42(5):131-141. |
| WANG Junqi,CHEN Yingguo,XU Shilong,YANG Qing,LONG Guangwei.A Multi-operator Collaborative Late-acceptance Algorithm Based on Constraint Propagation for Large-scale TT&C Resource Scheduling Problems[J].Aerospace Shanghai,2025,42(5):131-141. |
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| 摘要: |
| 面向卫星星座协同管控日益增长的复杂需求,特别是大规模卫星测控与数据传输任务一体化站网资源调度需求,构建了一个包含决策模型、约束模型和收益模型的综合数学模型。针对弧段冲突度高、解空间庞大和算法寻优难度高的特点,开发了融合约束传播的多算子协同逾期接受算法。算法执行前期,通过静态约束传播对任务可用弧段进行全面筛选;同时,通过动态约束传播预计算弧段冲突集。在初始解生成阶段,基于任务可调度性量化模型,结合预计算的可用弧段与冲突信息,生成高质量初始解。在迭代优化阶段,基于约束传播,实时更新任务可用弧段集,结合随机交换、强制插入、删除修复等多算子按“广域探索+全局优化+局部优化”的逻辑进行优化。实验结果表明:该算法在10个大规模卫星测控与数据传输任务调度场景中表现优异。在资源冲突较小的场景中,算法高达100%的任务完成率。在资源冲突复杂的场景中,算法仍能找到近似最优解,实现了平均98.302%的任务完成率,有效支撑了星座协同任务的执行,验证了算法的有效性、鲁棒性和对星座管控场景的适应性。 |
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(1.College of Systems Engineering, National University of Defense Technology, Changsha 410000, Hunan, China;2.Hunan Institute of Advanced Technology Research, Changsha 410000, Hunan, China)
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