Benchmarking over satellite scheduling problem

Abstract

[ANGLÈS] The Earth Science Decadal Survey, organized by NASA, NPOESS and other American institutions, has proportioned an initial recommendation for the decade 2011-2020 consistent in a missions campaign taking care of the Earth's observations. Unfortunately, the conditions in which this recommendation was made have change from side to side, and then it is necessary to actualize this campaign. So, from the launching point of view, becomes a satellite scheduling problem, that can be modeled as a multiobjective constrained optimization problem. In this thesis, a comparative study is made for this problem, where the implementations are based on linear programming, Branch and Bound, A*, plus others already performed in the same workgroup; with the objective to analyze them and extract a new recommendation for the Decadal Survey scientific panels. Moreover, from the model point of view, it is given a comparison between them, explaining their advantages and drawbacks and also extracting how fitted are they for the problem hereby exposed.

[CASTELLÀ] El Earth Science Decadal Survey, promovido por la NASA y otras instituciones americanas, ha proporcionado una recomendación para la década de 2011-2020 consistente en una campaña de misiones encargadas de la observación de la Tierra. Desafortunadamente, las condiciones en las que se hizo dicha recomendación han cambiado, por lo que es necesario actualizar dicha campaña. Esto, a nivel de lanzamiento, se convierte en un problema de satellite scheduling, que se puede modelizar como un problema de optimización multiobjetivo con restricciones. En este proyecto, se realiza un estudio comparativo de dicho problema con las implementaciones basadas en programación lineal, Branch and Bound, A*; además de otras realizadas previamente en el mismo grupo de trabajo; con el objetivo de analizarlas y extraer una nueva recomendación para los paneles científicos del Decadal Survey. Además, desde el punto de vista de los modelos, se ofrece una comparación entre ellos, explicando sus ventajas e inconvenientes y extrayendo cuán adecuados son para el problema que aquí se nos presenta.

[CATALÀ] L'Earth Science Decadal Survey, promogut per la NASA i altres institucions americanes, ha proporcionat una recomanació per a la dècada de 2011-2020 consistent en una campanya de missions encarregades de l'observació de la Terra. Desafortunadament, les condicions en les quals es va fer l'esmentada recomanació han canviat, sent necessari actualitzar tal campanya. Això, a nivell dels llançaments, es converteix en un problema de satellite scheduling, que es pot modelitzar com un problema d'optimització multiobjetiu amb restriccions. En aquest projecte, es realitza un estudi comparatiu del problema amb les implementacions basades en programació lineal, Branch and Bound, A*; a més d'altres realitzades prèviament al mateix grup de treball; amb l'objectiu d'analitzar-les i extraure una nova recomanació per als panels científics del Decadal Survey. A més, des del punt de vista dels models, s'ofereix una comparació entre aquests, explicant els seus avantatges i inconvenients i extraient com d'adequats són per al problema que aquí se'ns presenta.