基于距离测量的多无人机协同目标定位方法 被引量：17

1

作者 屈耀红 张峰 +1 位作者 谷任能 袁冬莉 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期266-272,共7页

提出了一种利用多无人机与目标之间的距离以及无人机站址坐标估算目标位置的协同定位算法。通过一阶Taylor展开,把非线性距离测量方程转化为量测距离信息加上无人机的站址误差以及测距传感器的测距误差信息方程,进而对定位方程求解,得... 提出了一种利用多无人机与目标之间的距离以及无人机站址坐标估算目标位置的协同定位算法。通过一阶Taylor展开,把非线性距离测量方程转化为量测距离信息加上无人机的站址误差以及测距传感器的测距误差信息方程,进而对定位方程求解,得到目标的位置。最后利用在线枚举法寻求最小GDOP值所映射的最优编队队形以提高定位精度。计算机仿真结果验证了该算法的有效性和适应性。 展开更多

关键词 无人机 协同定位 GDOP 编队队形

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多域作战下的群目标意图识别与预测 被引量：9

2

作者 乔殿峰 梁彦 +3 位作者 马超雄 杨心语 汪冕 李建国 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2022年第11期3403-3412,共10页

多域作战具有实体多类、队形多变、意图多样等诸多挑战,难以综合利用多元知识,因而主要依靠人工判决,以至于自动化水平不高。为了实现计算机自动推演态势,需要解决知识的图形化建模和意图推理综合两大难题。对此,在空海域管控知识图谱... 多域作战具有实体多类、队形多变、意图多样等诸多挑战,难以综合利用多元知识,因而主要依靠人工判决,以至于自动化水平不高。为了实现计算机自动推演态势,需要解决知识的图形化建模和意图推理综合两大难题。对此,在空海域管控知识图谱的基础上,搭建了多域作战战术规则库、编队队形与场景态势的映射关系,提出了基于多实体分层贝叶斯网络的群目标意图识别与预测方法。首先,运用群内目标实体的状态和事件信息,构建目标作战实体行为推理层。其次,利用综合作战实体的时序规则、双方相对距离及航向等信息,构建同类目标元意图推理层。最后,利用实体序列协作关系及编队队形信息,构建多域作战下的群目标总意图推理层。以航母群活动仿真数据为例,验证了所提算法能够获得较为可靠的意图推理结果。 展开更多

关键词 多域作战 群目标 战术规则库 编队队形 多实体分层贝叶斯网络

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面向水下目标搜索的USV&UUV编队协同队形规划 被引量：8

3

作者 邹佳运 张文清 +1 位作者 曲泓玥 孙巍 《无人系统技术》 2021年第3期40-46,共7页

针对异构USV&UUV编队的水下目标搜索效能最大化问题,开展了编队队形规划方法研究。为满足多样化的水下目标探测任务需求,依托USV和UUV各自在通信与水下目标探测方面的特长,将其编组成以USV为中心通信平台、以多UUV为水下目标探测子... 针对异构USV&UUV编队的水下目标搜索效能最大化问题,开展了编队队形规划方法研究。为满足多样化的水下目标探测任务需求,依托USV和UUV各自在通信与水下目标探测方面的特长,将其编组成以USV为中心通信平台、以多UUV为水下目标探测子平台的异构水下目标探测编队。根据声呐方程建立了基于多声呐探测性能评估的概率感知模型,根据水声环境及探测系统参数定量地给出系统对区域内各处目标的探测能力;为应对复杂的水下目标搜索任务需求,提出以搜索正面宽度及编队覆盖面积为优化准则,利用层次分析法的思想,实现了多准则的融合统一;进而,利用粒子群算法,对评估模型中的队形参数寻优。算例结果表明,该方法有效地实现了异构编队多优化准则下的搜索队形的最优规划。该方法可为USV&UUV编队的水下目标搜索队形提供指导。 展开更多

关键词 USV UUV 声呐探测 编队队形 多准则 编队优化

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混合算法求解无人机纯方位无源定位问题

4

作者 程垠松 刘士震 李琳 《中国科技信息》 2024年第14期61-64,共4页

近年来,随着无人机领域的发展日益成熟,单架无人机已逐渐不能满足一些复杂任务的需求,多无人机编队协同控制研究成为热点。无人机集群在遂行编队飞行时,为保持编队队形,需要进行有效定位。传统的定位方法是利用辐射信号来对目标进行定位... 近年来,随着无人机领域的发展日益成熟,单架无人机已逐渐不能满足一些复杂任务的需求,多无人机编队协同控制研究成为热点。无人机集群在遂行编队飞行时,为保持编队队形,需要进行有效定位。传统的定位方法是利用辐射信号来对目标进行定位,容易受到干扰。为避免外界干扰,降低截获率,无人机应尽可能保持电磁静默,少向外发射电磁波信号。 展开更多

关键词 编队飞行 多无人机编队 无人机集群 电磁波信号 低截获率 混合算法 协同控制 编队队形

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多机器人系统的可观测性及协同定位精度分析

5

作者 朱奎宝 温紫晴 +3 位作者 狄世彦 张峰 郭广源 康浩楠 《电讯技术》 北大核心 2024年第5期732-739,共8页

多机器人协同系统的编队队形影响系统的可观测性,应用中发现系统绝对定位能力也是影响协同定位精度的主要因素。针对系统不可观测情况下无法实现协同定位问题,提出了通过增强系统绝对定位能力实现协同定位的方法,重点分析了不同绝对定... 多机器人协同系统的编队队形影响系统的可观测性,应用中发现系统绝对定位能力也是影响协同定位精度的主要因素。针对系统不可观测情况下无法实现协同定位问题,提出了通过增强系统绝对定位能力实现协同定位的方法,重点分析了不同绝对定位能力的多机器人协同定位系统的可观测性对定位精度的影响,确定了系统可观测性的最佳条件。以3个机器人组成的集群为例进行仿真验证了同一观测度情况下,系统的绝对定位能力越强,协同定位精度越高。 展开更多

关键词 多机器人协同系统 编队队形 定位能力 协同定位

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反舰导弹对编队目标最佳瞄准点的确定方法 被引量：6

6

作者 徐志强 朱会 《舰船电子工程》 2014年第8期25-27,40,共4页

对编队目标的全捕概率研究是中远程反舰导弹目标选择和火力分配的重要环节,以单目标的现在指示点作为瞄准点无法保证获得全目标最优捕捉概率,论文在分析典型目标编队队形结构和其机动以及导弹自控终点散布的基础上,结合末制导雷达搜索模... 对编队目标的全捕概率研究是中远程反舰导弹目标选择和火力分配的重要环节,以单目标的现在指示点作为瞄准点无法保证获得全目标最优捕捉概率,论文在分析典型目标编队队形结构和其机动以及导弹自控终点散布的基础上,结合末制导雷达搜索模型,通过试验仿真的方法确定给定约束条件下的最佳瞄准点及攻击航向,并分析了影响全捕概率的主要因素及其之间的关系。 展开更多

关键词 反舰导弹 编队队形 瞄准点 捕捉概率

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多机编队队形控制建模及可视化仿真系统设计 被引量：5

7

作者 张森 康凤举 +1 位作者 高立娥 姚林海 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第11期2667-2671,共5页

针对多机协同作战编队队形控制问题,给出了相应的军事概念模型,提出了基于几何约束的三角形、菱形、主从式等典型树形编队控制模型,并通过可视化仿真技术,构建了可用于制定试飞方案的可视化仿真验证环境。验证结果表明基于该编队队形控... 针对多机协同作战编队队形控制问题,给出了相应的军事概念模型,提出了基于几何约束的三角形、菱形、主从式等典型树形编队控制模型,并通过可视化仿真技术,构建了可用于制定试飞方案的可视化仿真验证环境。验证结果表明基于该编队队形控制的算法可用于简单的模拟飞行操作和战术对抗、验证飞机模型。 展开更多

关键词 机群 协同作战 编队队形 几何约束 可视化仿真

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一种无人机集群相对定位新方法及编队队形影响分析

8

作者 潘礼规 尹佳琪 徐春光 《兵工自动化》 2023年第10期84-91,96,共9页

针对无人机集群编队问题,提出一种无人机间相对定位方法。利用每架无人机上呈三角形配置的3个无线电收发装置,基于高精度载波相位测量技术,采用扩展卡尔曼滤波(extended Kalman filter,EKF)算法,实现对无人机位置、速度和姿态的同步求解... 针对无人机集群编队问题,提出一种无人机间相对定位方法。利用每架无人机上呈三角形配置的3个无线电收发装置,基于高精度载波相位测量技术,采用扩展卡尔曼滤波(extended Kalman filter,EKF)算法,实现对无人机位置、速度和姿态的同步求解;给出相对定位模型和具体的滤波实现算法,并对无人机集群在“线”“面”“体”等不同空间布局情况下的飞行状态进行估计和分析。结果表明:相比于“线”布局,“面”布局可显著提升定位性能,与“体”布局获得的效果无明显差异,说明在无人机集群定位系统中,合理配置观测几何能够有效提高相对定位精度;仿真算例表明,在良好观测几何的条件下,冗余观测数据可进一步提高系统稳定性。 展开更多

关键词 无人机集群 编队队形 观测模型 扩展卡尔曼滤波

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考虑行进避障的巡检机器人编队队形自动控制方法

9

作者 朱玺 《电子设计工程》 2023年第24期118-121,126,共5页

针对因巡检环境障碍物较多、地形较为复杂,导致编队队形控制效果较差、控制误差较大的问题,提出了考虑行进避障的巡检机器人编队队形自动控制方法。根据历史数据建立机器人运动学模型,采用二次积分算法,求得机器人行进的状态向量、运行... 针对因巡检环境障碍物较多、地形较为复杂,导致编队队形控制效果较差、控制误差较大的问题,提出了考虑行进避障的巡检机器人编队队形自动控制方法。根据历史数据建立机器人运动学模型,采用二次积分算法,求得机器人行进的状态向量、运行速率参数。参考平衡规律,计算机器人静态和动态运动的稳定中心点,推导求得直线和曲线运动的稳定权重变化。建立考虑行进避障与编队路径安全距离问题,设计惩罚因子函数,将状态向量、运行速率参数以及稳定权重值作为函数控制变量,完成巡检机器人编队队形自动控制。实验结果表明,所提方法的巡检机器人编队队形控制效果较好,自动控制精准度较高,且在多种障碍物形态环境下,均能保证控制质量,减小控制误差。 展开更多

关键词 行进避障 巡检机器人 编队队形 运行速率 惩罚因子 自动控制

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编队队形对无源定位数据关联的影响 被引量：3

10

作者 涂拥军 黄高明 李敬辉 《舰船电子对抗》 2008年第4期43-44,57,共3页

在舰载无源定位系统中,数据关联一般都是基于方位角进行的。舰艇在不同位置所测目标方位角也不同。分析了编队队形对无源定位系统数据关联结果的影响,总结出在进行无源定位时,编队队形变换应遵循的原则。

关键词 数据关联 编队队形 无源定位 方位角

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选择编队指定目标的一种新方法 被引量：3

11

作者 宁云晖 范晓虹 李欣 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2012年第11期85-89,共5页

提出了反舰导弹攻击末段对编队中指定目标进行识别的一种新方法。通过将被打击的编队在自控开机点各目标预估的位置信息,与末制导雷达开机时刻实际探测到的编队各目标的空间位置关系进行对比,得到各节点其向量差值之和的最小值,从而正... 提出了反舰导弹攻击末段对编队中指定目标进行识别的一种新方法。通过将被打击的编队在自控开机点各目标预估的位置信息,与末制导雷达开机时刻实际探测到的编队各目标的空间位置关系进行对比,得到各节点其向量差值之和的最小值,从而正确地选择出空间位置关系最逼近预定打击目标的指定目标。在被打击目标施放冲淡干扰的情况下,采用虚拟中心点和二次识别的方法能较好地识别出指定目标。通过进行大量的导弹突防对抗仿真,证实该算法获得了编队作战较好的突防概率和攻击效果。 展开更多

关键词 导弹攻击 编队队形 目标识别 目标选择 选择概率

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椭圆参照轨道的理想卫星编队队形设计 被引量：2

12

作者 王虎妹 杨卫 李俊峰 《清华大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期266-270,共5页

为了建立椭圆参照轨道卫星编队飞行的理想编队队形,该文从参照轨道要素描述的精确相对运动方程出发,概括出椭圆参照轨道的编队运动特点。依据这些特点,找到了几类具有特殊几何构形的理想编队轨道,并分析设计出由三颗星组成的用于遥感探... 为了建立椭圆参照轨道卫星编队飞行的理想编队队形,该文从参照轨道要素描述的精确相对运动方程出发,概括出椭圆参照轨道的编队运动特点。依据这些特点,找到了几类具有特殊几何构形的理想编队轨道,并分析设计出由三颗星组成的用于遥感探测的3种编队队形。利用参照轨道要素方法能较方便地找到可能存在的理想编队轨道和队形,并解出相应的轨道要素;为设计有实用价值的考虑摄动的自然编队轨道和进行编队初始化提供科学依据。 展开更多

关键词 卫星编队飞行 相对运动 轨道要素 编队队形

原文传递

队形变化解决编队雷达间电磁兼容研究 被引量：2

13

作者 夏栋 李敬辉 李仙茂 《舰船科学技术》 北大核心 2008年第2期120-123,共4页

舰艇组成编队时不同平台上的雷达间可能会有新的干扰产生,因此需要研究编队雷达电磁兼容问题。当前多通过编队雷达间的电磁兼容管理,使存在互扰的雷达部分关机解决干扰问题。这种方法限制了部分雷达的使用,不利于充分发挥编队的作战能... 舰艇组成编队时不同平台上的雷达间可能会有新的干扰产生,因此需要研究编队雷达电磁兼容问题。当前多通过编队雷达间的电磁兼容管理,使存在互扰的雷达部分关机解决干扰问题。这种方法限制了部分雷达的使用,不利于充分发挥编队的作战能力。本文提出了通过队形变化解决编队中雷达间电磁兼容问题,对编队中雷达使用不加限制,可以保证编队的战斗能力的充分发挥,是解决编队电磁兼容问题的一种新方法。 展开更多

关键词 编队队形 雷达 电磁兼容

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水面舰艇编队抗击导弹攻击

14

作者 连之阳 《海洋世界》 2000年第5期46-47,共2页

一、作战背景红蓝双方自某年2月起一直处于剑拔弩张、一触即发的紧张状态。5月4日,交战海区天气晴朗,西北风5级。红方水面舰艇编队在完成作战任务后,弹药及油料消耗很大,正以0度航向(正北)20节速度准备到某海区进行海上补给。编队编成... 一、作战背景红蓝双方自某年2月起一直处于剑拔弩张、一触即发的紧张状态。5月4日,交战海区天气晴朗,西北风5级。红方水面舰艇编队在完成作战任务后,弹药及油料消耗很大,正以0度航向(正北)20节速度准备到某海区进行海上补给。编队编成为驱逐舰3艘,队形为三角形,间距10链。0700接上级通报:“发现蓝军 B 展开更多

关键词 舰艇编队 海上编队 导弹攻击 编队队形 干扰火箭 武器装备性能

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飞航导弹高动态自主编队协同控制系统的建立与仿真 被引量：6

15

作者 穆晓敏 吴森堂 《飞行力学》 CSCD 北大核心 2010年第4期59-63,共5页

为了提高多枚飞航导弹自主编队低空突防综合作战效能,建立了由编队队形控制及编队离入队管理等模块组成的高动态自主编队协同控制系统,有效地解决高动态自主编队下导弹编队队形动态变化、编队管理复杂、编队导弹出现网络故障或机械故障... 为了提高多枚飞航导弹自主编队低空突防综合作战效能,建立了由编队队形控制及编队离入队管理等模块组成的高动态自主编队协同控制系统,有效地解决高动态自主编队下导弹编队队形动态变化、编队管理复杂、编队导弹出现网络故障或机械故障等问题。半物理仿真系统实验结果表明,飞航导弹高动态自主编队协同控制方法满足编队实时性、自主性和高动态性要求。 展开更多

关键词 高动态自主编队 编队协同控制 编队队形控制 离入队管理

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四旋翼无人机编队变换能耗优化仿真教学

16

作者 黄捷 李泽毅 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2024年第4期102-108,共7页

针对四旋翼无人机编队变换能耗优化仿真教学,该文以多无人机编队切换应用中存在无人机能耗不平衡的案例作为典型教学内容,提出了基于无人机编队能耗优化的仿真教学模式,设计了无人机集群编队队形变化能耗最优仿真教学总体方案,阐明各个... 针对四旋翼无人机编队变换能耗优化仿真教学,该文以多无人机编队切换应用中存在无人机能耗不平衡的案例作为典型教学内容,提出了基于无人机编队能耗优化的仿真教学模式,设计了无人机集群编队队形变化能耗最优仿真教学总体方案,阐明各个无人机无碰撞地驶向目标点的实现思路。搭建的仿真教学实例有效地解决了无人机编队飞行时间短的问题。此设计已经用于研究生“无人机控制技术”的课程教学,可激发学生在传统算法上进行优化的创新思维。 展开更多

关键词 编队队形变换 能耗优化 仿真教学 无人机编队

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基于空间对抗的多智能体编队控制方法

17

作者 张杰 刘开蓉 +4 位作者 陈金宝 张迎雪 陈传志 余虹志 张云啸 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第6期2082-2091,共10页

针对3维空间对抗环境下,具有非线性二阶积分器动力学模型的多智能体系统(multi-agents system,MAS)时变编队机动与队形变换控制问题,提出一种可抑制外部干扰的MAS时变编队机动与队形变换策略。首先,根据空间对抗环境分析常见编队队形的... 针对3维空间对抗环境下,具有非线性二阶积分器动力学模型的多智能体系统(multi-agents system,MAS)时变编队机动与队形变换控制问题,提出一种可抑制外部干扰的MAS时变编队机动与队形变换策略。首先,根据空间对抗环境分析常见编队队形的效用,设计一种基于应力矩阵和领导跟随策略的24机编队立体构型,通过灵活地仿射变换队形,提高MAS编队空间对抗效率。其次,基于一致性理论、滑模理论和鲁棒性控制,利用时变编队应力矩阵,设计了一种鲁棒一致性跟踪控制器,以在外部未知扰动条件下,确保MAS时变编队在机动与仿射变换时跟随者对领导者的精确协同跟踪。然后,通过构造Lyapunov函数证明了外界未知扰动下3维MAS时变编队连续机动和队形变换的稳定性。最后,通过仿真实验验证了所提出的控制器能够使时变编队在机动和队形变换过程中实现精确协同跟踪。 展开更多

关键词 多智能体系统 空间对抗 编队队形控制 应力矩阵

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无源干扰对抗反舰导弹编队队形研究 被引量：5

18

作者 朱禧 林华 《指挥控制与仿真》 2007年第6期54-56,59,共4页

无源干扰作为水面舰艇反导作战的主要方式,在与反舰导弹的对抗中起着重要作用。从增强水面舰艇生命力以及协同作战能力的目的出发,针对编队反导电子对抗的特点,分析了编队队形对无源干扰效果的影响,并依据分层对抗的思想,提出了一种对... 无源干扰作为水面舰艇反导作战的主要方式,在与反舰导弹的对抗中起着重要作用。从增强水面舰艇生命力以及协同作战能力的目的出发,针对编队反导电子对抗的特点,分析了编队队形对无源干扰效果的影响,并依据分层对抗的思想,提出了一种对称的复式队形,对基于该队形的无源干扰对抗反舰导弹的作战原则和战法进行了研究,说明了复式队形相对于传统队形更具合理性,对提高舰艇编队反导作战能力具有一定指导意义。 展开更多

关键词 舰艇编队队形 无源干扰 反舰导弹

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双层规划模型的大规模UCAV编队队形优化 被引量：4

19

作者 宗群 秦新立 +2 位作者 张博渊 田栢苓 赵欣怡 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期15-22,共8页

为解决复杂约束环境下大规模无人战斗机(UCAV)编队队形优化问题,提出基于双层规划模型的队形优化求解算法.以大规模UCAV编队空对地饱和打击作战场景为例,建立UCAV编队作战上层规划模型,通过采用离散粒子群-模拟退火(DPSO-SA)算法进行求... 为解决复杂约束环境下大规模无人战斗机(UCAV)编队队形优化问题,提出基于双层规划模型的队形优化求解算法.以大规模UCAV编队空对地饱和打击作战场景为例,建立UCAV编队作战上层规划模型,通过采用离散粒子群-模拟退火(DPSO-SA)算法进行求解,得到执行每个任务的UCAV编号和最优队形;根据现有的编队作战队形库,建立编队中UCAV站位下层规划模型,通过采用遗传算法进行求解,得到UCAV在队形中的位置.仿真结果表明:在上层规划模型中引入改进模拟退火算法,可以解决离散粒子群算法易陷入局部极小值的问题;设计双层规划模型,可以解决DPSO-SA算法后期收敛速度慢的问题.相对于单层规划模型,双层规划模型求解大规模UCAV编队队形优化问题收敛速度更快,寻优效果更好. 展开更多

关键词 大规模无人战斗机 双层规划模型 编队队形优化 离散粒子群-模拟退火 改进模拟退火

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面向无人机编队队形保持的航路规划技术研究 被引量：1

20

作者 卢洋 贾立新 陈征 《飞行力学》 CSCD 北大核心 2022年第4期63-69,75,共8页

针对无人机编队快速转弯时队形难以保持的问题,提出一种基于编队方向角变换的编队航路规划方法,使编队飞行过程中各无人机满足队形保持要求以及自身运动学约束。首先围绕编队保持问题构建编队数学模型,并结合无人机运动学约束构建编队... 针对无人机编队快速转弯时队形难以保持的问题,提出一种基于编队方向角变换的编队航路规划方法,使编队飞行过程中各无人机满足队形保持要求以及自身运动学约束。首先围绕编队保持问题构建编队数学模型,并结合无人机运动学约束构建编队飞行过程中的最优控制问题。然后,利用伪谱法对最优控制问题进行求解,从而获得编队协同飞行航路。仿真结果表明,规划出的编队航路在满足编队队形保持要求的同时,能够保证各无人机满足自身运动学约束。 展开更多

关键词 编队队形保持 航路规划 运动学约束 伪谱法

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