面向巨星座态势感知的多约束任务规划

来源：系统工程与电子技术杂志2025年第9期北京时间：

作者：蒋怡, 毛雨荷, 岳程斐, 吴云华*

单位：1. 南京航空航天大学航天学院，江苏 南京 211106；2. 哈尔滨工业大学（深圳）空间科学与应用技术研究院，广东 深圳 518055

摘要：巨星座给空间安全带来隐患，因此对巨星座卫星的状态进行态势感知尤为重要。采用小规模Walker-δ型感知星座，通过与巨星座卫星近距离掠飞实现侦察。在考虑姿态机动时间、载荷充放电等多约束情况下，提出一种基于滚动规划框架的分层式动态任务规划方法。初规划层基于并行规划原则和二进制鲸鱼优化算法（binary whale optimization algorithm，BWOA）对多星感知多目标问题进行规划；重归划层对初规划中无法被规划的任务采用贪婪动态调整策略；同时通过多滚动周期规划提高算法寻优质量。仿真结果表明，规划后感知星座能在12 h内完成对所研究的巨星座卫星的全面侦察，验证了所提方法的有效性。

关键词：巨星座,态势感知,分层任务规划,二进制鲸鱼优化算法

基金资助：微小型航天器快速设计与智能集群全国重点实验室基金（MS02240109）资助课题