揭秘北京航天飛行控制中心多目標協同飛行控制技術(組圖)
北京航天飛行控制中心飛控大廳工作場景
國際在線消息(記者 肖中仁、王曦 通訊員 姜寧、祁登峰):“種花家”的各位親們,你們可能還不知道,大力士“長征七號”這次可是同時把好幾個小夥伴們一起送上了太空呢。除了大哥“遠征1A上面級”,還有它懷抱的“多用途縮比返回艙”以及翱翔之星立方星等幾個小兄弟。
俗話説,“龍多不治水,雞多不下蛋”,這同時上天的小夥伴們多了,北京飛控中心指揮控制起來可就沒那麼簡單啦。
在中心飛控大廳,“長七”飛控總體副主任設計師張彥一口氣給記者羅列出“長七”小夥伴們給他們帶來的六大難題:任務控制目標多,飛控時序嚴格,關鍵事件密集,多目標控制相互關聯,協同控制約束多,監視操控目標多。
“6個難題,哪一個解決不好,‘長七’小夥伴們都會鬧情緒,任務都會受到影響。”張彥説。
為此,北京中心的飛控科技人員們可是絞盡了腦汁,下足了功夫。他們遠涉千山萬水(技術狀態調研),經歷重重磨難(技術難題攻關),終於風雨過後彩虹現,擁有了解決難題的制勝法寶——多目標協同飛行控制技術。
據張彥介紹,多目標協同飛行控制技術統籌考慮“長七”任務特點及“長七”小夥伴們的各自個性需求,通過任務規劃、任務操控和應急處置三方面的自主創新攻關,一舉解決了全部難題。
在任務規劃方面,他們創新突破了多目標的動態規劃技術,通過構建多目標多頻段資源規劃問題的約束滿足模型,利用動態優先級的啟髮式演算法,實現了“長七”任務多個目標的百餘個測控弧段的優化分配。
在任務操控方面,他們深入分析適應同時實施多個目標的遙控發令、數據計算、計劃生成、狀態監視與判斷等操作要求,創新推出任務多目標操控模式,先後對26個軟體系統進行了升級改造,使之全部滿足任務要求。
在應急處置方面,他們創新研發出快速應急處置策略,針對飛控時序嚴格、應急處置關聯性強、處置要求高的困難,先後制定了66項各類載荷應急處置預案,能夠確保在所有可能情況下,地面能夠及時、妥善應對,最大程度降低風險。
多目標協同飛行控制技術的突破不僅牢牢加固了“長七”小夥伴們的友誼之船,而且進一步提升了北京中心的飛控能力。張彥形象地給記者打了個比方:就像皮影戲一樣,以前我們中心最多一隻手操控一個皮影,現在我們一根手指就能操控一個皮影,還能協調配合做出各種複雜的動作。