This paper studies the problem of the space station short-term mission planning, which aims to allocate the executing time of missions effectively, schedule the corresponding resources reasonably and arrange the time ...This paper studies the problem of the space station short-term mission planning, which aims to allocate the executing time of missions effectively, schedule the corresponding resources reasonably and arrange the time of the astronauts properly. A domain model is developed by using the ontology theory to describe the concepts, constraints and relations of the planning domain formally, abstractly and normatively. A method based on time iteration is adopted to solve the short-term planning problem. Meanwhile, the resolving strategies are proposed to resolve different kinds of conflicts induced by the constraints of power, heat, resource, astronaut and relationship. The proposed approach is evaluated in a test case with fifteen missions, thirteen resources and three astronauts. The results show that the developed domain ontology model is reasonable, and the time iteration method using the proposed resolving strategies can successfully obtain the plan satisfying all considered constraints.展开更多
基于模型的系统工程(model-based systems engineering,MBSE)能够将系统的不同方面整合到一个统一的模型中,实现多领域信息的一致性和共享,减少信息传递差错的风险。在深空探测工程中,任务级需求建模是系统工程的首要步骤,其质量对后续...基于模型的系统工程(model-based systems engineering,MBSE)能够将系统的不同方面整合到一个统一的模型中,实现多领域信息的一致性和共享,减少信息传递差错的风险。在深空探测工程中,任务级需求建模是系统工程的首要步骤,其质量对后续深空探测器研制任务有着重大影响。由于深空探测器的特殊性,常规的需求建模方法并不适用于深空探测工程。因此,该文提出一种基于MBSE的深空探测工程任务级需求建模方法,分析讨论需求建模的各个步骤,并使用SysML建模语言结合实际案例对步骤的每个环节的实现进行说明。展开更多
任务空间概念模型(ConceptualModels of the M ission Space,CMMS)是美国建模与仿真主计划提出的三大目标之一,与HLA、DS共同组成M&S的技术框架,它是对真实世界的、独立于仿真的首次抽象,即有关真实世界军事行动过程(功能、任务、...任务空间概念模型(ConceptualModels of the M ission Space,CMMS)是美国建模与仿真主计划提出的三大目标之一,与HLA、DS共同组成M&S的技术框架,它是对真实世界的、独立于仿真的首次抽象,即有关真实世界军事行动过程(功能、任务、行动和状态等)、实体(人员、单位、机制和系统)、交互(控制、转换、信息)的概念性描述。该文通过对任务空间概念模型的定义、组成、过程及位置等理论的阐述,使大家对CMMS有一定的认识。然后通过对CMMS与系统仿真开发过程中的几个关键因素之间的关系进行的分析,使大家进一步认识CMMS作为作战人员的真实世界和仿真开发人员的综合世界在仿真开发过程中所起到的桥梁作用,它对建模与仿真的互操作与重用有着重要的意义。展开更多
在分析应急空间军事任务过程的基础上,应用层次赋时着色Petri网(hierarchical ti med colored Petri net,HTCPN)建立了应急空间军事任务过程模型,形式化地描述了应急空间军事任务过程中的各个模型要素;运用CPN Tools对基于不同应急空...在分析应急空间军事任务过程的基础上,应用层次赋时着色Petri网(hierarchical ti med colored Petri net,HTCPN)建立了应急空间军事任务过程模型,形式化地描述了应急空间军事任务过程中的各个模型要素;运用CPN Tools对基于不同应急空间活动可靠性的模型进行了多次仿真,并依据仿真数据分析了应急空间军事任务过程模型的相关性能。展开更多
基金supported by the National Natural Science Foundation of China(11402295)the Science Project of National University of Defense Technology(JC14-01-05)the Hunan Provincial Natural Science Foundation of China(2015JJ3020)
文摘This paper studies the problem of the space station short-term mission planning, which aims to allocate the executing time of missions effectively, schedule the corresponding resources reasonably and arrange the time of the astronauts properly. A domain model is developed by using the ontology theory to describe the concepts, constraints and relations of the planning domain formally, abstractly and normatively. A method based on time iteration is adopted to solve the short-term planning problem. Meanwhile, the resolving strategies are proposed to resolve different kinds of conflicts induced by the constraints of power, heat, resource, astronaut and relationship. The proposed approach is evaluated in a test case with fifteen missions, thirteen resources and three astronauts. The results show that the developed domain ontology model is reasonable, and the time iteration method using the proposed resolving strategies can successfully obtain the plan satisfying all considered constraints.
文摘基于模型的系统工程(model-based systems engineering,MBSE)能够将系统的不同方面整合到一个统一的模型中,实现多领域信息的一致性和共享,减少信息传递差错的风险。在深空探测工程中,任务级需求建模是系统工程的首要步骤,其质量对后续深空探测器研制任务有着重大影响。由于深空探测器的特殊性,常规的需求建模方法并不适用于深空探测工程。因此,该文提出一种基于MBSE的深空探测工程任务级需求建模方法,分析讨论需求建模的各个步骤,并使用SysML建模语言结合实际案例对步骤的每个环节的实现进行说明。
文摘任务空间概念模型(ConceptualModels of the M ission Space,CMMS)是美国建模与仿真主计划提出的三大目标之一,与HLA、DS共同组成M&S的技术框架,它是对真实世界的、独立于仿真的首次抽象,即有关真实世界军事行动过程(功能、任务、行动和状态等)、实体(人员、单位、机制和系统)、交互(控制、转换、信息)的概念性描述。该文通过对任务空间概念模型的定义、组成、过程及位置等理论的阐述,使大家对CMMS有一定的认识。然后通过对CMMS与系统仿真开发过程中的几个关键因素之间的关系进行的分析,使大家进一步认识CMMS作为作战人员的真实世界和仿真开发人员的综合世界在仿真开发过程中所起到的桥梁作用,它对建模与仿真的互操作与重用有着重要的意义。
文摘在分析应急空间军事任务过程的基础上,应用层次赋时着色Petri网(hierarchical ti med colored Petri net,HTCPN)建立了应急空间军事任务过程模型,形式化地描述了应急空间军事任务过程中的各个模型要素;运用CPN Tools对基于不同应急空间活动可靠性的模型进行了多次仿真,并依据仿真数据分析了应急空间军事任务过程模型的相关性能。