航天器任务调度模型、算法与通用求解技术综述

摘要

针对航天器任务调度大规模、复杂化的新常态和灵活组网、快速响应的新要求,综述了航天器任务调度模型、算法与通用求解技术的发展现状.首先,基于遥感卫星、中继通信卫星、导航卫星和航天测控等航天器任务,从任务排序模型和时间窗口分配模型两个角度出发,揭示了不同航天器任务调度模型的决策形式和共性特征,阐明提升模型兼容性、适用性的必要性.其次,基于启发式算法、精确求解算法和元启发式算法,探讨了航天器任务调度算法的适用模型与编码特色,指明"算法?模型"解耦、算法深度融合的重要性.在此基础上,介绍了CPLEX、STK/Scheduler、Europa2和"高景一号"任务调度分系统等航天器任务调度通用求解技术的模型、算法与主要功能,说明我国自主研发通用求解技术的必要性和新的应用思路.最后,指出了开发航天器任务调度统一化建模语言、打造算法库与测试集等未来航天器任务调度研究的新方向.