Кіріспе
Бұл орбиталық кездесудің жалпы проблемасының шектеулі түрі. Егер кедергілер қарастырылмаса, кездесу мәселесі қарапайым болады және қажетті маневрлерді жоспарлау үшін көптеген тиімді алгоритмдер бар. Кездесуге қажетті уақытқа байланысты, кездесуге арналған шексіз санда жолдар бар. Тездету қаупі бар кедергілердің болуы мәселені қиындатады. Ең қысқа уақыт немесе ең аз энергияны қажет ететін кездесу кедергілермен мүмкін емес болуы мүмкін, сондықтан көбірек уақыт немесе көбірек энергияны қажет ететін жолды қолдану керек. Мысалы, егер мақсат үлкен ғарыш станциясының алыс жағында қиындыққа тап болған астронавтты құтқару болса, жылдамдық маңызды. Адамға тез арада құтқару жолын табу керек, бұл үшін аз уақыт қажет, бірақ ғарыш станциясының құрылымымен байланыс жасамау керек. Зерттеудің табиғи объектісі - бұл үлкен айналып жатқан сфераның маңында маневр жасау мәселесі, өйткені күрделі құрылыммен соқтығысудан аулақ болу үшін құрылымды қоршап тұрған виртуалды сферамен байланыстан аулақ болатын кездесу жолдарын таңдауға болады. Алғашқы зерттеулер орбиталық сфераның бетінде жатқан шығу және келу нүктелерінің мәселесін қарастырды. Бұл тангенциалды шығу және тангенциалды келу шарттары деп аталатын қажетті шарттардың жұбына әкелді.
In spaceflight, a path constrained rendezvous is the process of moving an orbiting object from its current position to a desired position and velocity, in such a way that no obstacles are contacted along the way. It is a more constrained instance of the general problem of orbital rendezvous. When no obstacles need consideration, the problem of rendezvous is straightforward, and many efficient algorithms are available to plan the necessary maneuvers. Depending on the desired time taken to accomplish the rendezvous, there are an infinite number of possible rendezvous paths. The presence of obstacles posing a collision risk complicates the problem. The shortest time or lowest energy rendezvous might be made infeasible by obstacles, so a path requiring more time or more energy would have to be employed. For instance, if the purpose is to rescue an astronaut in distress on the far side of a large space station, speed is important. One may have to find quickly the rescue path requiring minimal time to execute, yet avoiding contact with the space station structure. A natural object of study is the problem of maneuvering in the vicinity of a large orbiting sphere, since a collision with a more complex structure can be avoided by selecting rendezvous paths that avoid contact with a virtual sphere enclosing the structure. Early research considered the problem of departure and arrival points lying on the surface of an orbiting sphere. This led to a pair of necessary conditions called the tangential departure and tangential arrival conditions.
Таңдалған жарияланымдар
Stern, S. A. және Soileau, K. M., "Operational Implications for Path Constrained Rendezvous", AIAA Guidance, Navigation and Control Conference, Snowmass, CO, 19-21 тамыз, 1985, 812-820-беттер. Сойло, К. М. және Стерн, С. А., "Жолға шектеу қойылған кездесу: қажетті және жеткілікті жағдайлар", Journal of Spacecraft and Rockets, Vol. 23, 1986 жылғы қыркүйек-қазан, 492-498 б. Stern, S. A. және Soileau, K. M., "Жолға шектелген кездесу үшін бір импульсті трансферттердің жеткіліксіздігі", Journal of Spacecraft and Rockets, Vol. 24, 1987 жылғы мамыр-маусым, 282-284 б. Сойло, Керри М., "Орбиталық жолмен шектелген кездесу үшін оңтайлы нүктеден нүктеге ауысу беттерін анықтау", ААС/НАСА халықаралық симпозиумының іс қағаздары, Гринбелт, МД, 24-27 сәуір, 1989, 103-107 бб. А. Дж. Грунвальд, А. Абрамовиц, С. Р. Эллис. Көзбен шолуды оңтайландыру құралдарын пайдалана отырып, отын тиімділігі жоғары жақын жердегі операцияларды жоспарлаудың интерактивті әдісі. 1995 IEEE жүйелер, адам және кибернетика жөніндегі халықаралық конференциясы. 21-ғасырдың ақылды жүйелері, 23182323. Дер Рен Таур, Виктория Коверстоун Кэрролл, Джон Э. Пруссинг. (1995) Оптималды импульсивті уақытқа орнатылған орбиталық кездесу және жол шектеулерімен тұтқындау. "Жарналы басқару, басқару және динамика" журналы 18:1, 54 60 Исмаил Лопес, Колин Р. МакИннес. (1995) Жасанды потенциалдық функция жетекшілігін пайдаланатын автономды кездесу. "Жарнама жетекшілік, бақылау және динамика" 18:2, 237 241 Рассел С. Венцель, Джон Э. Пруссинг. (1996) Оптималдық итермелі шектеулі жолмен шектелген маневрлердің алдын ала зерттеуі. Бағыттау, басқару және динамика журналы 19:6, 1303 1309
Ismael Lopez, Colin R. McInnes. (1995) Autonomous rendezvous using artificial potential function guidance. Journal of Guidance, Control, and Dynamics 18:2, 237 241
Russel S. Wenzel, John E. Prussing. (1996) Preliminary study of optimal thrust limited path constrained maneuvers. Journal of Guidance, Control, and Dynamics 19:6, 1303 1309