重心ボロノイ分割とモデル予測制御に基づくマクロ・ミクロ軌道最適化のためのマイクロ衛星群

確率的な群体誘導により、自律型マイクロ衛星は個々の軌道を独立して生成でき、全体の群体が所定の分布形状に収束します。しかし、マイクロ衛星間の衝突の可能性を減らすために、混雑を回避することが必須です。各マイクロ衛星の現在位置からターゲット空間への衝突回避誘導軌道を決定するには、衝突回避アルゴリズムが必要です。衝突回避軌道を生成する合成方法が提案されています。この方法は、軌道計画をマクロ計画とミクロ計画に分割することです。マクロ計画は、重心ボロノイ分割を用いた確率的群体誘導により、マイクロ衛星が初期キューブからターゲットキューブに段階的に移動する場所を誘導し、一方、ミクロ計画は各ステップの最適経路を生成し、最終的にモデル予測制御によってターゲットキューブ内の指定された位置に到達することを目指します。シミュレーション結果は、マイクロ衛星の衝突回避誘導軌道に関するもので、この計画スキームの利点を検証します。