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公开(公告)号：CN116736885A
公开(公告)日：2023-09-12
申请号：CN202310713832.7
申请日：2023-06-15
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明提供了一种基于零和微分对策的航天器护卫控制方法，属于航天技术领域。所述控制方法包括以下步骤：获取追击星以及防御星的航天器护卫问题参数；建立基于零和微分对策的航天器护卫模型，并将初始参数输入至航天器护卫模型内；将航天器护卫模型转化为两点边值问题模型；使用遗传算法对两点边值问题进行求解模型，获得博弈时间内的状态轨线，完成航天器护卫控制。该航天器护卫控制方法，可有效解决连续推力作用下的航天器护卫问题，是对现有技术中连续推力护卫问题模型及方法的一种有效拓展。该模型采用了零和代价函数描述的微分对策方法，因而使得难以求解的加权型性能指标护卫问题求解简化，提高了航天器护卫博弈问题的求解效率。
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公开(公告)号：CN115933389A
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202211493892.4
申请日：2022-11-25
Applicant: 西北工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种基于LQR和微分对策的航天器护卫问题求解方法，构建一种基于CW方程的护卫问题博弈模型，包含代价函数、优化变量、动力学约束、加速度能力约束等；其中代价函数采用线性二次型指标，优化变量为攻防双方的连续控制力加速度，动力学约束采用CW方程描述，加速度能力约束采用最大加速度限制建模；本方法具有模型简单、物理意义明确、求解方便的优点；另外，本发明是将复杂的非零和博弈问题转化为了分阶段的零和博弈问题和最优控制问题，可有效解决连续推力作用下的航天器护卫问题，是对现有技术中连续推力护卫问题模型及方法的一种有效拓展，显著提升了问题的求解效率。通过本方法，可为在轨航天器提供有效的协同防御威胁解决方案。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115390449A
公开(公告)日：2022-11-25
申请号：CN202211033094.3
申请日：2022-08-26
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明涉及空间飞行器博弈控制领域，特别是涉及考虑信息延迟和脉冲控制的最优控制算法，公开了一种基于遗传算法的顺光抢位轨道博弈控制方法，建立的顺光抢位轨道博弈的模型考虑了顺光抢位这种新的博弈形式，并且双方的信息延迟，以及双方的机动都采用脉冲机动的方式，符合真实太空场景，同时本发明提出的基于遗传算法的最优控制求解方法，能够保证系统效能的最优，本发明能够快速、高效地给出在顺光抢位轨道博弈场景下参与者的最优脉冲控制序列。
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公开(公告)号：CN115952392A
公开(公告)日：2023-04-11
申请号：CN202211730404.7
申请日：2022-12-30
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于策略切换的航天器护卫问题求解方法，属于航天技术领域，将复杂的性能指标根据距离在时间尺度上进行了分解，根据进攻星与防御星之间的距离与安全距离的大小分为两个阶段。在某一时刻进攻星仅处于一个阶段，仅考虑追逐主星或者躲避防御星这两个目标的其中之一。通过上述方法将护卫问题转化为了追逃博弈问题与轨迹规划问题，使得求解过程大大简化，并在仿真中取得了良好的效果。该模型和方法的应用，可为采用主从星协同的在轨航天器提供有效的防御威胁解决方案。
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公开(公告)号：CN117092912A
公开(公告)日：2023-11-21
申请号：CN202310769174.3
申请日：2023-06-27
Applicant: 西北工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种固定推力大小的航天器追逃防博弈控制方法，包括以下步骤：获取追击星和防御星的航天器追逃防博弈参数；根据追击星和防御星的航天器追逃防博弈参数，建立固定推力大小的航天器追逃防博弈问题模型，使用拉格朗日乘子法和变分法进行求解，得到追击星和防御星的最优控制律；将追击星和防御星的最优控制律输入到固定推力大小的航天器追逃防博弈问题模型中，将固定推力大小的航天器追逃防博弈问题转化为两点边值问题；对两点边值问题进行求解，完成固定推力大小的航天器追逃防博弈问题模型求解。本发明显著提升了问题的求解效率，且该模型和方法可为采用主从星协同的航天器提供有效的威胁解决方案。
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公开(公告)号：CN116880204A
公开(公告)日：2023-10-13
申请号：CN202310960512.1
申请日：2023-08-01
Applicant: 西北工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种有推力上限的航天器追逃防博弈控制方法，属于航天器技术领域，控制方法包括获取追击星和防御星的航天器追逃防博弈参数；使用获取的追击星和防御星的航天器追逃防博弈参数，建立有推力上限的航天器追逃防博弈问题模型；对有推力上限的航天器追逃防博弈问题模型进行求解得到追击星和防御星的双方最优控制律；通过双方最优控制律，将有推力上限的航天器追逃防博弈问题转化为两点边值问题；使用求解工具对两点边值问题进行求解，得到追击星和防御星的状态轨迹；根据追击星和防御星的状态轨迹，调整防御星的运动轨迹。能够及时调整防御星的运行路径，使得防御星具有更强的机动能力，拦截追击星更加精确。
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公开(公告)号：CN116719346A
公开(公告)日：2023-09-08
申请号：CN202310713925.X
申请日：2023-06-15
Applicant: 西北工业大学
IPC: G05D1/10
Abstract: 本发明公开了一种针对非机动目标的航天器追逃防博弈控制方法，属于航天器技术领域，包括获取追击星和防御星的航天器追逃博弈参数；利用追击星和防御星的航天器追逃博弈参数，建立针对非机动目标的航天器追逃博弈控制问题模型，得到追击星和防御星的最优控制律；通过得到追击星和防御星的最优控制律，将针对非机动目标的航天器追逃防博弈问题转化为黎卡提方程；使用倒向积分对黎卡提方程进行求解，并对轨迹进行积分，根据积分后的结果得到追逃双方的状态轨迹，从而控制防御星的运动轨迹。简化对逃防博弈问题的求解过程，缩短了求解时长，提高求解的准确性。做到及时控制防御星的运行路径，使得位于主星周围的防御星无法及时阻止追击星的靠近主星。
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