Methods of a satellite formation orbital motion control based on consensus algorithms

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Ашық рұқсат Ашық рұқсат
Рұқсат жабық Рұқсат берілді
Рұқсат жабық Тек жазылушылар үшін

Аннотация

Methods for synthesizing control of the relative motion of a group of spacecraft are considered. The main goal is to develop a control strategy that compensates for the disintegration of the group caused by relative orbital drift. The control design employs techniques based on various types of graphs to describe satellite interactions. A proof is provided demonstrating the feasibility of eliminating relative satellite drift using a method based on directed graphs. The resulting algorithm is adapted to scenarios where one or more spacecraft in the group may malfunction. To derive the control in such cases, a modified version of the Raft protocol for achieving consensus in multi-agent systems is used. In addition to analytical derivations and the general methodology, the work presents results from numerical simulations.

Авторлар туралы

R. Dadashev

Keldysh Institute of Applied Mathematics, Russian Academy of Sciences

Хат алмасуға жауапты Автор.
Email: shestakov@keldysh.ru
Moscow

S. Shestakov

Keldysh Institute of Applied Mathematics, Russian Academy of Sciences

Email: shestakov@keldysh.ru
Moscow

Әдебиет тізімі

  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. No 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 Berkeky 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

Қосымша файлдар

Қосымша файлдар
Әрекет
1. JATS XML

© Russian Academy of Sciences, 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».