题目：多星测控系统资源配置优化研究

近年来，随着我国航天事业飞速发展，航天测控系统面临着越来越大的挑战，特别是“多星测控冲突”现象日趋严重。如何科学合理地使用测控资源已成为迫切需要研究解决的问题。由于多星测控系统是一个分布式离散事件动态系统，需要考虑的问题多，各组成部分之间的时空关联性强，因此，测控资源配置优化问题研究存在一系列的困难。本文以近地卫星测控网为研究对象，主要研究并解决了以下问题： （1）从评价目的出发，结合实际问题，从卫星用户需求观点、地面站资源拥有方观点和测控中心控制方观点提出了评价指标，建立了多星测控系统资源配置效能评价指标体系。同时为了作进一步定性的分析和定量的评价，提出利用层次分析法（AHP）分析了影响多星测控的因素，划分了层次结构图，给出该问题的数学模型，并进行了实例分析； （2）在多星测控系统任务需求分析的基础上，以最大化任务优先级和设备效益之和为目标，建立了多星测控系统资源调度数学模型，根据模型的特点和各参数的物理意义及其相互关系导出了资源调度模型必须满足的约束条件，该模型充分考虑了卫星调度的离散动态特性和其它影响因素，能够比较客观地反映多星测控系统调度的实际运行状况； （3）设计了适合求解多星测控系统资源调度模型的遗传算法，从编码方法、适应度函数、遗传算子等方面对传统遗传算法进行了改进。最后通过一个算例进行验证，证明了模型和算法的有效性。 目前国内外对卫星测控资源调度已有一定的研究成果，与己有的研究成果相比，本文建立的优化模型考虑的因素更符合实际情况、求解更方便，而且遗传算法在问题解的质量和求解效率上都达到了较好的效果。以上研究可以为航天测控管理部门科学合理地调度测控资源提供科学依据。