Методика управления орбитальным движением спутниковой группировки на основе алгоритмов обеспечения консенсуса

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Рассматриваются методы синтеза управления относительным движением группы космических аппаратов. Основной целью является построение управления, компенсирующего распад группы вследствие относительного орбитального дрейфа. При построении управления используется техника, основанная на применении графов различного типа для описания взаимодействия спутников. Представлено доказательство возможности устранения относительного дрейфа спутников с помощью метода, основанного на использовании ориентированного графа. Полученный алгоритм адаптирован к случаю, когда один или несколько аппаратов группы могут выйти из строя. Для получения управления в этом случае используется модифицированный вариант Raft-протокола обеспечения консенсуса в многоагентной системе. Помимо аналитических выкладок и построения общей методики, в работе приведены результаты численного моделирования.

Об авторах

Р. Р. Дадашев

Институт прикладной математики им. М.В. Келдыша РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: shestakov@keldysh.ru
Москва

С. А. Шестаков

Институт прикладной математики им. М.В. Келдыша РАН

Email: shestakov@keldysh.ru
Москва

Список литературы

  1. Mesbahi M., Egerstedt M. Graph Theoretic Methods in Multiagent Networks. Princeton University Press, 2010. 424 p.
  2. Monakhova U., Ivanov D., Mashtakov Y. et al. Communication area estimation for decentralized control of nanosatellites swarm // Acta Astronautica. 2023. V. 211. P. 49–59. https://doi.org/10.1016/j.actaastro.2023.06.003
  3. Дадашев Р.Р., Шестаков С.А. Методика управления группой спутников на основе коммуникационных графов // Препринты ИПМ им. М.В. Келдыша. 2022. № 90. С. 1–31. https://doi.org/10.20948/prepr-2022-90
  4. Clohessy W.H., Wiltshire R.S. Terminal guidance system for satellite rendezvous // J. Aerospace Sciences. 1960. V. 27. Iss. 9. P. 653–658. https://doi.org/10.2514/8.8704
  5. Fischer M.J., Lynch N.A., Paterson M.S. Impossibility of distributed consensus with one faulty process // J. Association for Computing Machinery. 1985. V. 32. Iss. 2. P. 374–382. https://doi.org/10.1145/3149.214121
  6. Lamport L. The part-time parliament // ACM Transactions on Computer Systems. 1998. V. 16. Iss. 2. P. 133–169. https://doi.org/10.1145/279227.279229
  7. Lamport L. Lower bounds for asynchronous consensus // Distributed Computing. 2006. V. 19. Iss. 2. P. 104–125. https://doi.org/10.1007/s00446-006-0155-x
  8. Oki B.M., Liskov B.H. Viewstamped replication: A general primary copy // Proc. 7th Annual ACM Symposium on Principles of Distributed Computing – PODC’88. 1988. P. 8–17. https://doi.org/10.1145/62546.62549
  9. Skeen D. A quorum-based commit protocol // Proc. 6th Berkeley Workshop. 1982. P. 69–80.
  10. Junqueira F.P., Reed B.C., Serafini M. Zab: High-performance broadcast for primary-backup systems // IEEE/IFIP 41st International Conference on Dependable Systems & Networks (DSN). 2011. P. 245–256. https://doi.org/10.1109/DSN.2011.5958223
  11. Ongaro D., Ousterhout J. In search of an understandable consensus algorithm // USENIX Annual Technical Conference (USENIX ATC 14). 2014. P. 305–319. https://doi.org/10.5555/2643634.2643666
  12. Tariverdi A., Torresen J. Rafting Towards Consensus: Formation Control of Distributed Dynamical Systems. 2023. https://doi.org/10.48550/arXiv.2308.10097

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».