[发明专利]一种基于合作博弈的混合执行机构动量优化管理方法

摘要

本发明公开了一种基于合作博弈的混合执行机构动量优化管理方法，包括以下步骤：设计策略目标L和约束条件f；设计博弈度量函数H；定义策略组合和CMG框架角速度以及RW旋转角速度之间的关系；进行模糊聚类，得到CMGRW混合执行机构的策略空间；选择策略组合初值；设计策略组合变化值，并分别对策略组合进行优化；若满足H(dλ)≤0，则得到新的策略组合；若策略组合收敛，则得到最佳策略组合，否则重新选择策略初值进行优化。本发明首次采用合作博弈论设计基于CMG和RW混合执行机构控制律，避免了RW饱和以及CMG的奇异问题，并且能高精度地输出大力矩，提高了卫星姿态机动敏捷能力，并通过管理和优化角动量，达到能量优化的目的，同时降低混合执行机构系统的能量消耗。

主权项

1.一种基于合作博弈的混合执行机构动量优化管理方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)设计CMGRW混合执行机构控制的策略目标和约束条件其中n∈N⁺为CMG的框架角速度，m∈N⁺为RW的旋转角加速度；(2)根据策略目标和约束条件设计合作博弈论度量函数其中λ＝[λ₁,λ₂,λ₃]为策略组合；(3)定义策略组合λ＝[λ₁,λ₂,λ₃]和CMG框架角速度以及RW旋转角速度之间的关系得到(4)进行模糊聚类，得到CMGRW混合执行机构的策略空间η1、η2和η3，策略空间满足合作博弈论度量函数，且策略组合λ＝[λ1,λ2,λ3]满足λ1∈η1、λ2∈η2和λ3∈η3；(5)选择CMGRW混合执行机构初始策略组合λ0＝[λ10,λ20,λ30]，固定初始策略组合λ0＝[λ10,λ20,λ30]；(6)设计策略组合的变化值δλ＝[δλ1,δλ2,δλ3]，分别对λ1,λ2,λ3进行单目标优化；(7)假如变化值满足H(dλ)≤0，则进入步骤(8)；否则，进入步骤(5)；(8)使λ＝λ+dλ，得到CMGRW混合执行机构新的策略组合假如策略组合收敛，则进入步骤(9)，否则，使λ₀＝λ^#，并进入步骤(6)；(9)得到最佳策略组合λ*＝λ#，博弈结束。