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基于多域联合的无人机集群认知抗干扰算法 被引量：11
1
作者 刘春玲 刘敏提 丁元明 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2020年第12期193-200,共8页
为解决无人机集群网络在复杂通信环境中对抗智能性干扰能力较弱的问题,基于智能决策理论,提出一种多域联合的认知抗干扰算法。该算法在优势演员-评论家算法的基础上,将无人机视作智能体,并由感知到的环境频谱状态决策出干扰信道。基于St... 为解决无人机集群网络在复杂通信环境中对抗智能性干扰能力较弱的问题,基于智能决策理论,提出一种多域联合的认知抗干扰算法。该算法在优势演员-评论家算法的基础上,将无人机视作智能体,并由感知到的环境频谱状态决策出干扰信道。基于Stackelberg博弈理论,利用功率域压制中度干扰等级的信道干扰信号,减少切换信道的时间开销。通过引入簇头协助的方法,解决由于单个智能体局部频谱感知能力较弱而导致信道决策成功率较低的问题。仿真结果表明,相比QL-AJ算法与AC-AJ算法,该算法能够给出簇内最佳节点个数,提高接收信号信干噪比,且网络整体抗干扰性能较好。 展开更多
关键词 认知抗干扰算法 优势演员-评论家算法 STACKELBERG博弈 无人机集群 分布式网络
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基于邻域跟随与辨识的无人机集群控制与规避策略 被引量：7
2
作者 毛琼 张代兵 +2 位作者 李小民 董海瑞 杜占龙 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2018年第9期2071-2078,共8页
针对已有方法在集群系统控制上的特点,采取融合和改进的手段首先研究了三维空间理想全通信条件下的集群控制问题,通过将局部规则与势场法融合产生了一种新的引力斥力函数,并结合软控制方法成功实现无人机的聚集和集群的飞行控制,对未知... 针对已有方法在集群系统控制上的特点,采取融合和改进的手段首先研究了三维空间理想全通信条件下的集群控制问题,通过将局部规则与势场法融合产生了一种新的引力斥力函数,并结合软控制方法成功实现无人机的聚集和集群的飞行控制,对未知突发障碍在有限区域感知的基础上提出了应急避障策略;接着,针对电磁环境只有部分无人机能正常接收航迹信息的情况,采用"邻域辨识"的方法选定目标无人机进行跟随,实现期望的集群运动。仿真结果表明,提出的方法在控制集群运动方面灵活性强、一致性好、避障效果显著。 展开更多
关键词 无人机集群 飞行控制 邻域跟随 邻域辨识
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基于EMD-DESN的无人机集群航迹目的地预测
3
作者 薛锡瑞 黄树彩 +1 位作者 韦道知 吴建峰 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期290-299,共10页
无人机(unmanned aerial vehicle,UAV)集群作战样式多样、运动模式复杂,导致集群航迹目的地难以预测。为解决上述问题,本文提出了一种基于经验模态分解(empirical mode decomposition,EMD)和深度回声状态网络(deep echo state network,D... 无人机(unmanned aerial vehicle,UAV)集群作战样式多样、运动模式复杂,导致集群航迹目的地难以预测。为解决上述问题,本文提出了一种基于经验模态分解(empirical mode decomposition,EMD)和深度回声状态网络(deep echo state network,DESN)的UAV集群航迹目的地预测算法。为使集群运动模型更真实地模拟UAV集群作战过程,本文引入航向误差时变方差,改进了Olfati-Saber集群运动模型的虚拟领导项。为处理因群内的协同作用和集群航向误差导致的运动非平稳性,引入了EMD,对UAV航迹序列进行重构。考虑到获知航迹的时序性,设计了滑窗结构,采用DESN对重构航迹的不同时段进行目的地预测。仿真实验结果表明,本文提出的EMD-DESN算法较基本DESN算法能以更高的准确度预测UAV集群航迹目的地,并能更早地实现稳定的正确预测。 展开更多
关键词 无人机集群 目的地预测 深度回声状态网络 经验模态分解 改进Olfati-Saber模型
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基于鸽群智能行为的大规模无人机集群聚类优化算法 被引量：4
4
作者 霍梦真 魏晨 +1 位作者 于月平 赵建霞 《中国科学：技术科学》 EI CSCD 北大核心 2020年第4期475-482,共8页
未来空中战场,大规模无人机集群系统将成为主导力量.而对大规模无人机集群系统进行分组聚类是完成作战任务规划的必要步骤.在实际战场中无人机受到有限通信约束,无法得到全面而有效的全局作战信息.因此本文提出一种基于鸽群智能行为的... 未来空中战场,大规模无人机集群系统将成为主导力量.而对大规模无人机集群系统进行分组聚类是完成作战任务规划的必要步骤.在实际战场中无人机受到有限通信约束,无法得到全面而有效的全局作战信息.因此本文提出一种基于鸽群智能行为的大规模无人机集群聚类优化算法.根据聚类模型设计鸽群优化算法,研究分析导航能力优异的鸽群智能行为,将鸽群飞行过程中的层级网络机制映射到鸽群优化算法中,解决有限交互环境下的信息不完整问题.一方面,依据鸽群在飞行过程中来自临近个体的引导更为有效直接,因而在有限交互环境下,基本鸽群优化算法中的全局最优信息由交互范围内的最优个体信息替代;另一方面,鸽群的中心位置更新包括三部分:增量惯性部分、模仿部分、环境影响部分.为验证改进后鸽群优化算法在有限交互范围下的有效性,本文采用三种算法针对三个数据集进行聚类分组,仿真结果表明改进后的鸽群优化算法在最优解与平均最优解上均有改善,为实际作战环境下的无人机集群系统聚类分组提供了有效的解决方法. 展开更多
关键词 无人机集群 聚类分组 鸽群智能行为 鸽群优化算法
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适用于飞行自组网的闲置时隙预约TDMA协议 被引量：3
5
作者 陆毅 符杰林 +2 位作者 仇洪冰 林基明 李燕龙 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期202-208,共7页
在飞行自组网中,固定时隙分配时分多址接入(TDMA)协议存在闲置时隙无法成功使用的问题。通过对TDMA协议引入闲置时隙预约机制,提出一种支持业务优先级传输机制的闲置时隙预约TDMA协议。采用短帧长的方式满足协同与控制业务的低时延传输... 在飞行自组网中,固定时隙分配时分多址接入(TDMA)协议存在闲置时隙无法成功使用的问题。通过对TDMA协议引入闲置时隙预约机制,提出一种支持业务优先级传输机制的闲置时隙预约TDMA协议。采用短帧长的方式满足协同与控制业务的低时延传输需求,并利用闲置时隙预约机制允许节点使用闲置时隙传输感知业务,从而满足感知业务的高吞吐量传输性能要求。仿真结果表明,与CF-MAC和CTMAC协议相比,该协议能够在降低传输时延的同时,有效提高信道利用率和网络吞吐量。 展开更多
关键词 无人飞行器集群 飞行自组网 固定时隙分配时分多址接入 网络吞吐量 闲置时隙
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无人机集群对多雷达参数测量的影响效应
6
作者 欧阳佳康 周永坤 饶彬 《太赫兹科学与电子信息学报》 2022年第3期200-207,共8页
为验证无人机(UAV)集群电子对抗的效果,针对集群本体、集群压制干扰、集群转发干扰、集群相干干扰对多雷达参数测量的影响机理进行了探讨,并重点分析了信噪比、干信比、目标回波与UAV本体回波幅值比等影响因素。首先基于贪心算法对UAV... 为验证无人机(UAV)集群电子对抗的效果,针对集群本体、集群压制干扰、集群转发干扰、集群相干干扰对多雷达参数测量的影响机理进行了探讨,并重点分析了信噪比、干信比、目标回波与UAV本体回波幅值比等影响因素。首先基于贪心算法对UAV干扰资源进行资源分配,然后通过仿真分析了几种干扰方式对雷达参数测量的影响。实验结果表明:集群本体对雷达的影响效果较小,主要原因是UAV体积小,回波功率低;集群压制干扰由于增大了检测阈值,使多雷达的目标检测概率大幅降低;集群转发干扰能产生大量假目标,导致雷达测角误差较大;集群相干干扰可使雷达测角偏离主波束方向,形成角度欺骗。综合分析,压制干扰、转发干扰和相干干扰这3种干扰方式运用在集群干扰中都具有较好的干扰效果。 展开更多
关键词 无人机(uav)集群 电子对抗 多雷达 干扰
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集群式侦察探测防御系统 被引量：1
7
作者 孙韬 王俊达 +2 位作者 王睦深 孟春考 祝月 《现代防御技术》 2020年第3期92-98,共7页
设计了一种可应用于军事侦察防御及民用灾区救援探测等场合的集群式侦察探测防御系统。立方单元是系统硬件核心,单元系统内集成了携带多种传感器载荷的固定翼无人机、四旋翼无人机、无人车等子系统,并对平台及子系统进行了设计。设定系... 设计了一种可应用于军事侦察防御及民用灾区救援探测等场合的集群式侦察探测防御系统。立方单元是系统硬件核心,单元系统内集成了携带多种传感器载荷的固定翼无人机、四旋翼无人机、无人车等子系统,并对平台及子系统进行了设计。设定系统工作背景,设计系统使用功能,设定系统工作流程。设计一种四级通信网络,实现系统模块间的信息交融、系统和系统间的协同通信以及系统同外界的信息交换功能;为实现侦察探测和防御任务,设计一种三级指挥控制网络,实现对任务执行智能协同管理、相关的数据处理、任务执行控制等功能。本系统可以实现对目标区域探测侦察和区域通信中继的功能,在民用灾区救援和军事战区侦察防御都可发挥重要作用。 展开更多
关键词 无人机集群 侦察探测 模块化设计 多系统集成 通信指控网络
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卫星MIMO通信系统抗移动无人机集群干扰的在线BSS算法
8
作者 秦媛 张杭 +2 位作者 朱宏鹏 李炯 胡航 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期65-76,共12页
移动无人机(UAV)集群可以对卫星多输入多输出(MIMO)通信系统下行链路近距离实施压制式恶意干扰,导致接收信号的信干比(SIR)很低,严重影响通信质量。由于移动无人机信号的传输具有快衰落特性,因此此类扰信混合不仅具有时变性,而且存在突... 移动无人机(UAV)集群可以对卫星多输入多输出(MIMO)通信系统下行链路近距离实施压制式恶意干扰,导致接收信号的信干比(SIR)很低,严重影响通信质量。由于移动无人机信号的传输具有快衰落特性,因此此类扰信混合不仅具有时变性,而且存在突变性。采用盲源分离(BBS)算法实现扰信分离,提出一种部分回溯自适应变步长动量项等变自适应盲分离(PR-V-M-EASI)算法。算法以自适应变步长动量项EASI算法为基础,将串音误差作为分离性能指标自适应调整步长和动量项因子,加快算法的迭代速度,以适应混合矩阵的时变性。此外,算法还通过部分回溯分离的方式提升混合矩阵突变阶段的分离性能,降低分离算法的复杂度。仿真结果表明,PR-V-M-EASI算法能够在不影响收敛速度的前提下改善混合矩阵突变导致的分离精度下降,可有效对抗移动无人机集群施放的强恶意干扰。 展开更多
关键词 卫星多输入多输出系统 无人机集群干扰 等变自适应盲分离 动量项 部分回溯 变步长
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子母导弹反无人机集群制导策略
9
作者 罗瑞宁 黄树彩 +1 位作者 赵岩 张振 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2023年第10期3249-3258,共10页
针对中远程反无人机(unmanned aerial vehicle,UAV)集群的制导问题,提出了一种子母导弹拦截UAV集群的作战构想与制导策略。首先,综合考虑UAV目标的位置分布与威胁程度,提出了集群威胁“重心”的选取方法,将集群目标转化为空间中的一个... 针对中远程反无人机(unmanned aerial vehicle,UAV)集群的制导问题,提出了一种子母导弹拦截UAV集群的作战构想与制导策略。首先,综合考虑UAV目标的位置分布与威胁程度,提出了集群威胁“重心”的选取方法,将集群目标转化为空间中的一个点目标;然后,分析了子拦截弹对UAV目标的零控拦截条件与捕获区,得到子拦截弹对目标的可拦截性约束条件,另外结合母舱探测视场角约束、母舱探测距离约束、母舱制导约束,提出了子拦截弹“释放点”的选取方法,为母舱制导提供了目标点;最后,对集群威胁“重心”与子拦截弹“释放点”的计算模型进行了仿真,证明了所提制导策略的有效性。所提出的制导策略,为解决子母导弹拦截UAV集群的制导问题提供了参考。 展开更多
关键词 子母导弹 反无人机集群 制导策略 捕获区
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