Методологические подходы к решению проблем управления крупномасштабными группировками космических аппаратов

Инженерный журнал: наука и инновации

# 2



2016 1

УДК 629.782 DOI 10.18698/2308-6033-2016-02-1463

Методологические подходы к решению проблем

управления крупномасштабными группировками

космических аппаратов

ФГУП ЦНИИмаш, г. Королёв, 141070, Россия

Анализ перспективных проектов исследования космоса показывает, что к основным

тенденциям развития мировой космической деятельности следует отнести значи-

тельное расширение группировок космических аппаратов различных типов и назна-

чений, усложнение выполняемых ими целевых задач, активизацию изучения дальнего

космоса. Это предопределяет необходимость решения качественно новых задач,

в первую очередь, связанных с созданием эффективной космической инфраструкту-

ры. В настоящей работе предложены методологические подходы к исследованию

отдельных аспектов проблемы управления крупномасштабными группировками

космических аппаратов. В частности, приведены подходы к оптимизации схем

распределения наземных средств управления космическими аппаратами,

оптимизации структурного построения комплексов управления, созданию рацио-

нальных моделей оперативного контроля полетной информации.

Ключевые слова:

космический аппарат, орбитальная группировка, управление,

методологический подход, космическая инфраструктура, наземные средства,

структурная оптимизация.

Введение.

В условиях планируемого крупномасштабного развер-

тывания орбитальных группировок пилотируемых и автоматических

космических аппаратов (КА), усложнения спектра выполняемых ими

задач, активизации исследования Луны, Марса, других планет и тел

Солнечной системы на первый план выдвигается задача оптимизации

состава перспективной космической инфраструктуры как единой

сложной системы управления. Решение этой задачи предполагает

проведение исследований по ряду различных направлений, в частно-

сти, таких, как разработка оптимальных схем распределения средств

управления орбитальными группировками КА; создание методов и

моделей анализа формальной структуры оперативного контроля по-

летов КА, оптимизация структурного построения средств управления

КА, в том числе основного элемента космической инфраструктуры —

Центра управления полетами (ЦУП) и др.

Эти задачи приобретают повышенную актуальность при ограни-

ченном ресурсе средств наземного автоматизированного комплекса

управления (НАКУ), а также в связи с различными условиями полета

и орбитальным построением группировок КА. Принципиальным от-

личием управления орбитальными группировками от управления