基于双向长短期记忆网络的空间站在轨事件规划方法技术

技术编号:40346139 阅读:25 留言:0更新日期:2024-02-09 14:31
本申请涉及一种基于双向长短期记忆网络的空间站在轨事件规划方法,通过采用深度学习网络对待进行规划在轨事件的具体开始时间进行规划,其中利用在轨事件规划网络求解器对多个在轨事件进行规划,在将多个在轨事件输入网络前,还将其根据相关的属性信息将各在轨事件处理成序列格式,再将其输入至网络中,而在对该在轨事件规划网络求解器进行训练时采用强化学习框架,并给出表示任务方案收益指标的目标函数,在进行训练时,以目标函数的计算结果满足预设条件为训练停止标准,相应得到训练好的在轨事件规划网络求解器,采用本方法提高在轨事件规划过程效率的同时,保证得到的在轨任务方案满足资源约束。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及空间站实时在轨事件规划的,特别是涉及一种基于双向长短期记忆网络的空间站在轨事件规划方法


技术介绍

1、空间站在轨事件自动规划,是空间站运营管理的关键技术,其所涉及到的在轨事件类型多样复杂,包括平台维护和维修、交会对接、乘员生命保障和科学实验等。这些事件涉及到众多资源的约束,如平台能源、通信资源和航天员时间等。为实现高效益智能化运营,空间站需要有成熟的运营任务规划技术的支持。

2、空间站实时在轨事件规划问题实际上属于车间调度问题,规划过程中的多类资源约束下的调度是解决该类规划问题的关键技术之一。目前在对空间站运营规划相关技术的研究中,如基于规则构造的启发式算法。该算法针对具体问题具体设计,是具有先验知识的一种规则算法。其在预先制定的规则下进行任务编排寻找可行解,其计算速度快,能够快速得到可行解。但是其得到的结果并不是最优解。另一种方法是利用智能优化算法,如遗传算法、粒子群算法等,其通过大量的迭代找到最优解,迭代时间长,计算效率低。结合近几年人工智能在车间调度问题上的发展,以及该问题处理复杂资源约束难的特点,该类型问题需要新的探索。...

【技术保护点】

1.基于双向长短期记忆网络的空间站在轨事件规划方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的空间站实时在轨事件规划方法,其特征在于,所述在轨事件属性训练序列包括:在轨训练事件对应的序号、优先级、最早开始时间、结束时间、活动持续时间、电能消耗、热能消耗、通信带宽消耗和人时消耗。

3.根据权利要求2所述的空间站实时在轨事件规划方法,其特征在于,所述对多个在轨事件特征进行处理得到初步在轨任务方案包括:

4.根据权利要求3所述的空间站实时在轨事件规划方法,其特征在于,若所述在轨任务规划集不满足资源约束,则将其中优先级最低的在轨训练事件放入待规划事件...

【技术特征摘要】

1.基于双向长短期记忆网络的空间站在轨事件规划方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的空间站实时在轨事件规划方法,其特征在于,所述在轨事件属性训练序列包括:在轨训练事件对应的序号、优先级、最早开始时间、结束时间、活动持续时间、电能消耗、热能消耗、通信带宽消耗和人时消耗。

3.根据权利要求2所述的空间站实时在轨事件规划方法,其特征在于,所述对多个在轨事件特征进行处理得到初步在轨任务方案包括:

4.根据权利要求3所述的空间站实时在轨事件规划方法,其特征在于,若所述在轨任务规划集不满足资源约束,则将其中优先级最低的在轨训练事件放入待规划事件集中,若此时所述在轨任务规划集中还存在不满足资源约束的在轨训练事件,则根据冲突时间延迟策略以及时间冗余启发式规则进行调整生成所述初步在轨任务...

【专利技术属性】
技术研发人员:郭帅宫贺张嘉诚罗亚中朱阅訸张进
申请(专利权)人:中国人民解放军国防科技大学
类型:发明
国别省市:

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