Метод коррекции плана работы средств наземного автоматизированного комплекса управления космическими аппаратами на основе поиска максимальной клики в разреженном сетевом графе операций

DOI: 10.34759/trd-2021-118-17

Авторы

Колпин М. А., Проценко П. А.^*

Военно-космическая академия имени А.Ф. Можайского, Санкт-Петербург, Россия

*e-mail: prosvka@gmail.com

Аннотация

В статье предложен метод коррекции плана работы средств наземного автоматизированного комплекса управления (НАКУ) космическими аппаратами (КА) при возникновении нештатных ситуаций. Показано, что план работы средств НАКУ КА может быть представлен в виде разреженного сетевого графа операций, что позволяет свести задачу коррекции плана к поиску максимальных клик в независимых подграфах исходного графа. Проведено моделирование процесса коррекции плана работы средств НАКУ КА с использованием разработанного метода и эвристических процедур FIFO и LIFO.

Ключевые слова:

наземный автоматизированный комплекс управления, космический аппарат, операция управления, планирование, коррекция, максимальная клика, технологический цикл управления

Библиографический список

1. Мануйлов Ю.С., Калинин В.Н., Гончаревский В.С., Делий И.И. Управление космическими аппаратами и средствами наземного комплекса управления. — СПб.: ВКА имени А.Ф. Можайского, 2010. — 609 с.

2. Максимов А.М., Райкунов Г.Г., Шучев В.Г. Научно-технические проблемы развития наземного автоматизированного комплекса управления космическими аппаратами научного и социально-экономического назначения // Космонавтика и ракетостроение. 2011. № 4 (65). С. 5 — 12.

3. Золотарёв А.Н., Сохранный Е.П. О центре ситуационного анализа, координации и планирования работы средств наземного автоматизированного комплекса управления космическими аппаратами научного и социально-экономического назначения и измерений // Космонавтика и ракетостроение. 2011. № 1 (62). С. 162 — 171.

4. Мануйлов Ю.С., Новиков Е.А. Алгоритм локально-оптимального управления технологическим процессом // Экономическая кибернетика: системный анализ в экономике и управлении: сборник научных трудов. 2005. № 12. С. 56 — 61.

5. Дудко А.Н., Кучеров Б.А., Литвиненко А.О., Сохранный Е.П. Метод планирования бесконфликтного задействования наземных технических средств при обеспечении управления группировкой космических аппаратов // Космонавтика и ракетостроение. 2014. № 1 (74). С. 155 — 163.

6. Литвиненко А.О. Программный комплекс автоматизированного планирования задействования средств наземного автоматизированного комплекса управления // Труды МАИ. 2016. № 86. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=67829

7. Сохранный Е.П. Способы решения основных проблемных вопросов разрешения конфликтных ситуаций по задействованию наземных средств управления космическими аппаратами // Труды МАИ. 2019. № 108. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=109504. DOI: 10.34759/trd-2019-108-11

8. Дудко А.Н., Кучеров Б.А., Литвиненко А.О., Сохранный Е.П. Метод повышения оперативности планирования задействования средств управления космическими аппаратами научного и социально-экономического назначения // Космонавтика и ракетостроение. 2016. № 1 (86). С. 103 — 109.

9. Вороновский В.В., Дудко А.Н., Матюшин М.М., Сохранный Е.П., Усиков С.Б., Сохранная А.Е. Задача назначения приоритетов запросов на проведение сеансов связи с космическими аппаратами научного и социально-экономического назначения. Формирование иерархической структуры исходных данных // Космонавтика и ракетостроение. 2018. № 1 (100). С. 89 — 99.

10. Матюшин М.М., Луценко Ю.С., Гершман К.Э. Синтез структуры органа управления полетом космических группировок // Труды МАИ. 2016. № 89. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=72869

11. Кондрашин М.А., Арсенов О.Ю., Козлов И.В. Применение технологии виртуализации и облачных вычислений при построении сложных распределенных моделирующих систем // Труды МАИ. 2016. № 89. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=73411

12. Емеличев В.А., Мельников О.И., Сарванов В.И., Тышкевич Р.И. Лекции по теории графов. — М.: Наука, 1990. — 392 с.

13. Колпин М.А., Проценко П.А., Фролов О.П. Метод планирования операций управления космическими аппаратами многоспутниковой орбитальной группировки // Известия российской академии ракетных и артиллерийских наук. 2020. № 4. С. 69 — 75.

14. Колпин М.А., Проценко П.А., Слащев А.В. Методика оценивания эффективности функционирования наземного автоматизированного комплекса управления космическими аппаратами // Труды МАИ. 2017. № 92. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=77144

15. Etsuji Tomita, Akira Tanaka, Haruhisa Takahashi The worst-case time complexity for generating all maximal cliques and computational experiments // Theoretical Computer Science, 2006, vol. 363, issue 1. pp. 28 — 42. DOI: 10.1016/j.tcs.2006.06.015

16. Кормен Т., Лейзерсон Ч., Ривест Р. Алгоритмы: построение и анализ. — М.: Вильямс, 2005. — С. 622 — 632.

17. Грибков М.А., Алексеевский А.В., Спирин С.А., Короткова М.А. Вычислительный подход к решению задачи о поиске максимальной клики // Труды Института системного анализа Российской академии наук. 2006. Т. 25. С. 185 — 192.

18. Alvarez A., Erwin R. An Introduction to Optimal Satellite Range Scheduling, Springer, 2015, 162 p.

19. Zufferey N., Amstutz P., Giaccari P. Graph colouring approaches for a satellite range scheduling problem // Journal of Sheduling, 2008, no. 11 (4), pp. 263 — 277. DOI:10.1007/s10951-008-0066-8

20. Preindl B., Seidl M., Mehnen L., Krinninger S., Stuglik S., Machnicki D. A performance comparison of different satellite range scheduling algorithms for global ground station networks // In 61st International Astronautical Congress, Prague, Czech Republic, 2010, pp. 253 — 257.

    
    Скачать статью