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Ku波段固定翼无人机全极化RCS统计特性研究 被引量：4
1
作者 张斌 杨勇 +2 位作者 逯旺旺 王雪松 肖顺平 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2020年第6期41-47,共7页
目标雷达截面积(RCS)的统计特性研究是雷达进行目标检测、成像识别的基础。文中基于Ku波段固定翼无人机全极化实测数据,分析了不同频率、不同方位的无人机目标RCS在HH、VH、HV和VV极化下的均值、方差等特性。研究发现,同极化方式下无人... 目标雷达截面积(RCS)的统计特性研究是雷达进行目标检测、成像识别的基础。文中基于Ku波段固定翼无人机全极化实测数据,分析了不同频率、不同方位的无人机目标RCS在HH、VH、HV和VV极化下的均值、方差等特性。研究发现,同极化方式下无人机的RCS均值较交叉极化方式下的RCS均值大9 dBsm。为进一步定性描述RCS起伏特性的统计分布,选取12 GHz、14 GHz两个频点,以最大似然估计量为初值,通过非线性最小二乘准则对参数进行微调,实现了Ku波段不同极化方式下无人机RCS的分布特性拟合。结果表明:Gamma分布可以较好地拟合无人机同极化方式下RCS的统计分布,Weibull分布可以较好地拟合无人机交叉极化方式下RCS的统计分布。 展开更多
关键词 固定翼无人机 雷达截面积 极化 统计特性
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利用固定翼无人机监测松材线虫病疫点枯死松树的初步研究 被引量：33
2
作者 黄焕华 马晓航 +3 位作者 黄华毅 周宇飞 张伟 黄咏槐 《环境昆虫学报》 CSCD 北大核心 2018年第2期306-313,共8页
无人机航摄监测森林病虫害是一个新的研究热点。为探究无人机航摄在松材线虫病监测中的应用,本研究于2017年11月利用小型固定翼无人机采集了广东省河源市新丰江库区松材线虫病疫点的航摄影像,总面积1425.9 hm^2。固定翼无人机搭载了1台... 无人机航摄监测森林病虫害是一个新的研究热点。为探究无人机航摄在松材线虫病监测中的应用,本研究于2017年11月利用小型固定翼无人机采集了广东省河源市新丰江库区松材线虫病疫点的航摄影像,总面积1425.9 hm^2。固定翼无人机搭载了1台可见光数码相机和1台多光谱数码相机,能同时采集枯死松树的可见光和近红外的航摄影像。利用LAMapper软件对航摄图像进行空中三角测量和像素匹配,获得可见光正射影像和多光谱正射影像。使用ERDAS软件生成影像的归一化植被指数(NDVI)。然后将带有地理信息的完整影像自动导入GIS系统进行异常点识别和几何矫正,导出最终的影像数据。最后,对影像进行分析,并根据植被指数(NDVI)对图像进行分类。分析结果显示,航摄的疫点中共自动识别1486株枯死松树,并获得了其分布地图及坐标点位置。验证结果表明监测的准确率达到80%以上,坐标点精度达到2-3 m。本研究结果具有低成本、自动化、可靠、客观、高效和及时等优点,可为大面积监测松材线虫病的发生现状和流行动态、评估防控效果和灾害损失提供技术支撑。 展开更多
关键词 固定翼无人机 监测 松材线虫病 枯死松树
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固定翼无人机在线航迹规划方法 被引量：8
3
作者 刘佳 秦小林 +1 位作者 许洋 张力戈 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2019年第12期3522-3527,共6页
在不确定环境下,针对固定翼无人机(UAV)航迹规划问题,提出了一种基于滚动时域控制的模糊粒子群优化算法与改进人工势场法相结合的在线航迹规划方法。首先,对凸多边形障碍物进行最小外接圆拟合;然后,根据静态威胁,将规划问题转化为一系... 在不确定环境下,针对固定翼无人机(UAV)航迹规划问题,提出了一种基于滚动时域控制的模糊粒子群优化算法与改进人工势场法相结合的在线航迹规划方法。首先,对凸多边形障碍物进行最小外接圆拟合;然后,根据静态威胁,将规划问题转化为一系列时域窗口内的在线子问题,利用模糊粒子群算法实时优化求解以实现静态避障;当环境中存在动态威胁时,使用改进人工势场法对航迹进行调整完成动态避障。为了满足固定翼无人机的动态约束,同时提出固定翼UAV的碰撞检测法,可提前判断障碍物是否为真正威胁源,以此减少转弯频率和幅度,降低飞行代价。仿真实验结果表明,所提方法在固定翼UAV航迹规划中能有效提升规划速度、稳定性与实时避障能力,且克服了传统人工势场容易陷入局部最优的缺点。 展开更多
关键词 滚动时域控制 模糊粒子群 人工势场 固定翼无人机 航迹规划
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基于光流的固定翼小型无人机自主着陆控制 被引量：4
4
作者 吴政隆 李杰 +3 位作者 关震宇 牛三库 杨成伟 李扬 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2016年第12期2827-2834,共8页
以固定翼小型无人机的自主着陆控制为研究背景,提出了一种基于光流的固定翼小型无人机自主着陆控制方法。该方法首先在分析固定翼飞行器着陆段运动特性的基础上,将着陆阶段的控制解耦为对飞行器的横向控制和纵向控制,然后以跑道线作为特... 以固定翼小型无人机的自主着陆控制为研究背景,提出了一种基于光流的固定翼小型无人机自主着陆控制方法。该方法首先在分析固定翼飞行器着陆段运动特性的基础上,将着陆阶段的控制解耦为对飞行器的横向控制和纵向控制,然后以跑道线作为特征,计算其稀疏直线光流场,并结合摄像机模型以及光流场和速度场之间的关系,用跑道线的水平流作为系统反馈,设计控制系统。最后在Simulink环境下搭建动态仿真系统,仿真结果表明,使用本文方法可以有效实现飞行器的自主着陆控制。 展开更多
关键词 固定翼飞行器 着陆控制 光流 控制设计
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博弈论在固定翼无人机地面目标跟踪控制中的应用 被引量：1
5
作者 戴冬 王果 王磊 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2016年第7期287-292,298,共7页
目前多数使用固定翼无人机(UAV)跟踪地面目标的方法需要一个或多个严格假设,限制了UAV的使用方式。针对该问题,提出一种基于博弈论的UAV跟踪方法。使用四阶动力学方程进行跟踪目标和UAV的初始化建模,对2个动态方程式集合运用零阶保持以... 目前多数使用固定翼无人机(UAV)跟踪地面目标的方法需要一个或多个严格假设,限制了UAV的使用方式。针对该问题,提出一种基于博弈论的UAV跟踪方法。使用四阶动力学方程进行跟踪目标和UAV的初始化建模,对2个动态方程式集合运用零阶保持以获取整个系统的离散动态时间,得到博弈目标函数,并利用动态规划确定最优控制策略。使用单相机固定翼UAV的仿真实验验证了该方法的有效性,与基于分段引导方法和视觉私服控制方法相比,其仰角和距离参数的方差较小,可将目标控制在可视范围内。此外,讨论风对实验的影响,结果表明,该方法可使UAV的最大抵抗风速达到6 m/s。 展开更多
关键词 固定翼无人机 无人机跟踪 四阶动力学方程 博弈论 动态规划
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基于奇异摄动法的固定翼无人机优化PID控制
6
作者 朱涵智 梅平 +2 位作者 刘云平 赵中原 张婷婷 《高技术通讯》 CAS 2022年第6期647-654,共8页
为了提高固定翼无人机(UAV)飞行控制的精准性与响应速度,降低因固定翼非线性系统耦合而造成的控制误差,提出了基于奇异摄动分解的固定翼无人机动力学建模及控制方法。首先对固定翼无人机的速度和姿态进行动力学建模,采用小扰动理论将非... 为了提高固定翼无人机(UAV)飞行控制的精准性与响应速度,降低因固定翼非线性系统耦合而造成的控制误差,提出了基于奇异摄动分解的固定翼无人机动力学建模及控制方法。首先对固定翼无人机的速度和姿态进行动力学建模,采用小扰动理论将非线性模型线性化。对于线性化处理后的固定翼无人机动力学模型,将速度、角度作为慢变量,角速度作为快变量,转换为奇异摄动模型,再对奇异摄动模型进行快慢分解,得到两个降阶子系统,即以线速度、角度为状态变量的慢子系统和以角速度为快变量的快子系统。分别对快、慢子系统设计比例积分微分(PID)控制器,最后,用Simulink仿真验证了基于快、慢分解的优化PID方法的可行性以及有效性。 展开更多
关键词 固定翼无人机(uav) 奇异摄动法 比例积分微分(PID)控制 动力学建模 小扰动理论
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