网络卫星在轨分布式协同任务调度方法

论文摘要

针对网络条件下卫星执行多目标观测任务的自主调度问题,本文设计了一种"Sandwich"空间信息网络体系架构,通过网络传输延时仿真分析,其传输时延为毫秒级别,略优于传统中继方式,该网络传输效能适合多任务需求下实施在轨分布式协同计算;在此基础上,提出了一种分布式断链重连算法,可突破单星计算资源限制,提高在轨计算能力。仿真结果表明:相比单星计算,可有效缩短任务调度约一半时间;利用树莓派和无线网络搭建了分布式调度演示系统,完成了该算法的工程实现。该方法可满足组网状态下面向多任务的各类对地观测、天基探测类卫星的空间在轨自主任务规划调度需求,为空间信息网络的进一步研究和应用奠定技术基础。

论文目录

• 1 在轨分布式任务自主调度问题研究
•   1.1 在轨分布式任务自主调度流程
•   1.2 基于网络的分布式协同问题
•     1) 远程过程调用。
•     2) 远程求值。
•     3) 客户/服务器模式。
• 2 空间信息网络架构设计与分析
•   2.1“Sandwich”空间网络体系架构设计
•   2.2 系统网络延时仿真分析
• 3 分布式任务自主调度算法设计
•   3.1 分布式断链重连算法
•   3.2 基于网络的分布式调度演示系统
•   3.3 调度算法效能仿真结果
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 张科科,孙煜坤,夏磊,朱振才,王静

关键词: 在轨任务调度,分布式协同计算,空间信息网络,多目标观测,调度方法,网络卫星,协同任务

来源: 哈尔滨工程大学学报 2019年02期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 航空航天科学与工程

单位: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所,上海微小卫星工程中心,中国科学院大学

基金: 国家高技术研究发展计划(2015AA7015080),中国科学院国防创新实验室基金项目(CXJJ-15S085)

分类号: V474

页码: 393-399

总页数: 7

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