天基预警系统卫星传感器调度研究

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1、硕士学位论文天基预警系统卫星传感器调度研究RESEARCHONTHESCHEDULEOFSATELLITESENSORINSPACE-BASEEARLYWARNINGSYSTEM袁子清哈尔滨工业大学2016年6月国内图书分类号：629.7学校代码：10213国际图书分类号：TP391.9密级：公开管理学硕士学位论文天基预警系统卫星传感器调度研究硕士研究生：袁子清导师：姜维副教授申请学位：管理学硕士学科：管理科学与工程所在单位：管理学院答辩日期：2016年6月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex:629.7U.D.C:TP391.9Dissertationfort

2、heMaster’sDegreeinManagementRESEARCHONTHESCHEDULEOFSATELLITESENSORINSPACE-BASEEARLYWARNINGCandidate：YUANZiqingSupervisor：JIANGWeiAcademicDegreeAppliedfor：MasterofManagementSpeciality：ManagementScienceandEngineeringAffiliation：SchoolofManagementDateofDefence：June,2016Degree-Conferring-Institutio

3、n：HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学管理学硕士学位论文摘要天基预警系统是军事战略防导预警的重要组成部分。设计优异的天基预警系统是新时代尖端军事发展的趋势和必然要求。构建快速、准确的卫星传感器规划模型是天基预警系统研究领域的重中之重。以往传感器规划研究集中讨论卫星传感器与导弹的指派关系，但是缺乏对弹道估计中可获得数据对传感器调度影响的讨论。本文针对以往研究中存在的不足，旨在提出一种基于弹道估计理论的天基预警系统卫星传感器调度模型。首先，设计天基预警系统传感器调度的总体框架。在以往研究的基础上，基于传感器调度目标，分析天基预警系统中不同传感器对象在相应

4、模块中的功能和作用。阐述天基预警系统传感器调度中弹道估计的过程，使不同传感器对象对应不同的弹道估计过程，从而合理布局整个天基预警系统传感器调度流程。其次，构建一套结合弹道估计的天基预警系统传感器调度模型。本文目的在于从弹道估计中获得相应数据，从而析出一套系统约束指标或者系统优化指标。由于低轨卫星传感器不断跟踪拍摄导弹，可逐步完善未知导弹的相应信息，通过合理调度有限资源，使天基预警系统能够更加快速和准确地进行卫星传感器的调度工作。最后，天基预警系统卫星传感器调度问题是一个NP-Hard问题，寻找算法求解同样是本研究的关键。本文将设计模型求解算法并进行仿真实验，通过调整算法中相应的算子，

5、使得基于弹道估计的卫星传感器模型能有较优的观测结果。此外，还将进行与其他求解算法的对比实验，从而验证遗传算法的有效性。本次研究把导弹估计理论知识与传感器调度联系起来，为未来传感器调度研究提供了一个新的思路。此外，研究进一步对模型各个约束条件和目标函数进行量化，对未来建立天基预警系统的建立具有一定的理论参考作用。关键词：天基预警系统；传感器调度；弹道估计；求解算法；威胁评估-I-哈尔滨工业大学管理学硕士学位论文AbstractSpace-basedearlywarningsystemisoneofthemostimportantpartsindefendshieldsystem.Tob

6、uildanexcellectspace-basedearlywarningsystemisagrowingtrend.Andtoestablishafastandaccuatesatellitesensorschedulingmodelisabsolutelyevenmoreimportant.Previousresearchesfocusedontheschedulingproblemofsatellitesensorstomissiles,butlittlestudiesconcerntheinformationcamefromballisticestimationwillaf

7、fecttheprocessofsensorscheduling.Derivedfromthepreviousresearches,ourstudyisaimedatraisinganovelsensorschedulingmodelforspace-basedearlywarningsystem,whichisbasedontheknowledgeofballisticestimating.Firstofall,wewilldesigntheskelet