为了解决天基预警传感器调度问题,本文提出了一种基于蚁群优化算法和R2排序算法的连续搜索空间多目标蚁群优化算法.算法中考虑传感器覆盖数量动态变化的任务约束,卫星及传感器数量的资源约束、地球遮挡、临边观测及观测距离等环境约束.针对传统蚁群算法在天基预警任务规划中存在的多目标权衡能力差以及连续搜索空间计算效率低等问题,本文对传感器调度方案进行R2排序和多目标寻优计算,权衡了目标切换次数,传感器疲劳度以及目标观测时长等优化目标.将算法与元启发式和动态蚁群算法在观测资源充足,观测资源紧缺和观测资源严重不足3种状态进行对比仿真.结果表明:该算法可以在任务、资源和环境约束下对传感器切换次数、单星观测时长和总观测时长等目标进行优化,适用于天基预警星座系统对弹道导弹等具有红外特性运动目标的跟踪方案优化问题.
天基预警 多目标优化 蚁群 连续优化 传感器调度 资源约束 连续搜索空间 场景仿真