李朝玉，徐 瑞，曾 豪，朱圣英，梁子璇

(1. 北京理工大学宇航学院，北京 100081；2. 深空自主导航与控制工信部重点实验室，北京 100081；3. 北京空间飞行器总体设计部，北京 100094)

0 引 言

航天器系统级自主性是衡量其一定时间内在没有地面站支持的情况下实现任务目标的能力，智能规划技术是航天器实现自主运行的核心技术[1]。作为人工智能领域中研究较早的方向之一，20世纪50年代后期，Newell和Simon设计出了逻辑理论家程序及问题求解程序，在人工智能领域具有重要的地位[2]。20世纪70年代至90年代中期，非线性规划方法在领域无关规划中占有主导地位，以此Fikes和Nilsson设计了最具影响力的STRIPS规划系统，其采用与文字相关的术语至今仍被使用[3]。20世纪90年代后期，空间探测等领域对自主性的需求推动了考虑时间等信息的面向现实问题规划技术的研究和发展。

随着航天任务增多和探测空间越来越远，为了能够降低运行成本、提高总体任务回报率、提高对感知数据反应能力和保证在有限监督下不确定环境中航天器安全运行，自主任务规划技术备受美国国家航空航天局(NASA)与欧洲航天局(ESA)等各航天大国和机构的关注[4]。

深空1号(DS-1)上的远程智能体(RA)和地球观测1号(EO-1)上的自主科学飞船实验最具代表性，实现了在轨自主任务规划技术的飞行验证和应用[5]。RA中任务规划思想在NASA开发的可扩展通用远程操作规划框架(EUROPA)[6]中得到延续和拓展。美国喷气推进实验室(JPL)开发的自主调度与规划环境系统(ASPEN)[7]是EO-1中连续规划软件CASPER的基础，同时应用到雷达卫星RADARSAT和轨道快运太空任务。……