空间碎片减缓设计的知识表示及专家系统实现

空间碎片是人类空间活动面临的最新环境,对它的研究得到了国内外的高度重视。空间碎片减缓是要求限制和清除空间碎片,它贯穿于航天器设计、生产、发射、运行以及完成任务以后的全过程。空间碎片减缓设计是实现空间碎片减缓的主要措施,已成为航天器设计的重要组成部分。本文通过空间碎片减缓设计的知识表示和推理模型的研究,以系统模块集成方式,构建空间碎片减缓设计专家系统,以提高空间碎片减缓设计的智能化水平。本文针对空间碎片减缓设计的知识表示及专家系统实现中的一些具体问题,进行了深入研究,主要研究内容包括以下几个方面: 1.系统地分析与整理了空间碎片减缓设计领域知识。本文通过对空间碎片减缓标准和空间碎片减缓技术的研究,不仅对空间碎片减缓设计领域知识进行很好的组织管理,也为空间碎片减缓设计的知识表示做了充足的准备。 2.确定了空间碎片减缓设计知识表示模式。根据空间碎片减缓设计领域知识的特点,以及对已有知识表示方法的对比分析,采用产生式规则表示方法对空间碎片减缓设计知识进行表示。并对规则附加可信度因子来表征专家经验的可靠程度,从而使不精确推理得以实现。 3.基于产生式规则表示中的可信度因子,在推理中使用不精确推理技术,并根据产生式规则表示方法的特点选用Jess推理引擎实现推理。通过对Jess推理规则的实现以及Rete匹配算法的研究,采用正向推理策略实现了基于空间碎片减缓设计的知识表示的推理。 4.建立了一个初步的空间碎片减缓设计专家系统。结合空间碎片减缓设计的知识表示和推理模型,通过系统模块集成技术,建立了空间碎片减缓设计专家系统。