關(guān)于無人機(jī)集群偵察的思考-wenkub
2023-07-01 03:45:41 本頁面
【正文】 統(tǒng)控制技術(shù)無人機(jī)集群要協(xié)同完成任務(wù)，無人機(jī)與無人機(jī)之間以及無人機(jī)與控制臺之間就必須要有很好控制關(guān)系，系統(tǒng)也必須要有很好的控制結(jié)構(gòu)。如圖6所示，無人機(jī)集群執(zhí)行任務(wù)時(shí)的流程設(shè)計(jì)如下：1)首先系統(tǒng)對任務(wù)進(jìn)行分析，求出最優(yōu)的任務(wù)規(guī)劃方案；2)然后各無人機(jī)從同一機(jī)場或不同機(jī)場起飛，往某一指定空域構(gòu)建集群。 可靠性高無人機(jī)集群采用動態(tài)自組網(wǎng)技術(shù)，使網(wǎng)絡(luò)通信質(zhì)量得到了保證，而且網(wǎng)絡(luò)具有一定的自愈能力，使提高了數(shù)據(jù)鏈的可靠性。無人機(jī)集群偵察技術(shù)是在以前的技術(shù)上，將無人機(jī)做到更小，同時(shí)執(zhí)行任務(wù)的無人機(jī)數(shù)量倍增，以成本低，數(shù)量大取得優(yōu)勢。無人機(jī)集群偵察技術(shù)的特點(diǎn)就是單個(gè)的個(gè)體功能相對簡單，但是整個(gè)集群的優(yōu)勢明顯。集群偵察技術(shù)是集群技術(shù)的重要組成部分，它是其他所有技術(shù)的基礎(chǔ)和前提，偵察技術(shù)的好壞將直接影響作戰(zhàn)質(zhì)量以及戰(zhàn)場走勢。該成果由CETC、清華大學(xué)、泊松技術(shù)攜手完成。 沈東等人設(shè)計(jì)了一種基于數(shù)字信息素的無人機(jī)集群搜索控制方法，實(shí)現(xiàn)了無人機(jī)集群搜索控制，并且證明了無人機(jī)集群的搜索能力遠(yuǎn)高于無人機(jī)編隊(duì)[27]。除此之外，居陽等人運(yùn)用了HOCAOGLU算法，實(shí)現(xiàn)了不確定環(huán)境下無人機(jī)機(jī)群的路徑規(guī)劃[22]。韓玉龍，高武等人在基于蟻群算法的基礎(chǔ)上對多UAV協(xié)同偵察任務(wù)規(guī)劃問題進(jìn)行了求解，并取得了滿意的結(jié)果[14]。圖3 蜂群作戰(zhàn)想象圖 Swarms bat imagination map我國對于無人機(jī)的研究發(fā)展起步較晚，但是現(xiàn)在大有追上世界一流的趨勢。在此計(jì)劃中，他們開發(fā)可重復(fù)使用的無人機(jī)群，即采用C130飛機(jī)投放網(wǎng)絡(luò)無人機(jī)集群，使無人機(jī)協(xié)同作戰(zhàn)，執(zhí)行遠(yuǎn)距離電子攻擊和偵察任務(wù)，并在任務(wù)完成后對幸存無人機(jī)進(jìn)行回收的技術(shù)。2005年8月，美國國防部發(fā)布了《無人機(jī)系統(tǒng)路線圖20052030》[9]。無人機(jī)集群技術(shù)借鑒自然界的自組織機(jī)制，使具備有限自主能力的多架無人機(jī)在沒有集中指揮控制的情況下，通過相互信息交互產(chǎn)生整體效應(yīng)，實(shí)現(xiàn)較高程度的自主協(xié)作，從而能在盡量少的人員干預(yù)下完成預(yù)期的任務(wù)目標(biāo)[6]。集群概念到如今已經(jīng)得到了充分的發(fā)展，目前通過模擬蟻群、鳥群、蜂群、魚群等生物群體的行為，漸形成了集群智能（Swarm Intelligence）方法[5]，這些方法在解決很多問題上都有著優(yōu)秀的表現(xiàn)。1 無人機(jī)集群技術(shù) 集群概念的發(fā)展Grasse在1953年對昆蟲群落行為的研究，開始了對“集群”概念的研究[3]。無人機(jī)偵察任務(wù)要求無人機(jī)及其操作人員搜索地面上的大范圍區(qū)域，尋找某類目標(biāo)或某種活動,一般有三種類型的搜索方式：點(diǎn)搜索，區(qū)域搜索以及路徑搜索[2]。無人機(jī)Unmanned Aerial Vehicle（UAV）是現(xiàn)代戰(zhàn)場中的力量倍增器，大量的應(yīng)用實(shí)踐已經(jīng)表明，無人機(jī)因其低廉的成本和良好的機(jī)動性與隱身性以及無人員傷亡的優(yōu)勢，可以出色的那些危險(xiǎn)和枯燥的信息收集任務(wù)，因此無人機(jī)偵察是現(xiàn)代偵察和情報(bào)收集的重要手段。關(guān)鍵詞：無人機(jī)；集群；偵察中圖分類號： 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：ACogitation on UAV swarm reconnaissance technologyJiang Jianjun1, Zhang Jing1, Shen Jianjing2, Ran Xiaomin1（1. Institute of Information System Engineering, PLA University of Information Engineering, Zhengzhou 450001, China； of Science, PLA University of Information Engineering, Zhengzhou 450001, China）Abstract: Unmanned aerial vehicle (UAV) swarm technology is a hotspot in UAV Technologies. On the basis of introducing the UAV swarm technology and its present development situation, this paper puts forward some thoughts about the application of UAV swarm technology to reconnaissance. This paper designs the system architecture of UAV swarm reconnaissance, analyzes the advantages of the system, points out the key technologies, and puts forward some solutions to the related problems.Keywords: UAV。3電光與控制第14卷關(guān)于無人機(jī)集群偵察技術(shù)的思考江建軍1，張 靜1，沈建京2，冉曉旻1（ 信息系統(tǒng)工程學(xué)院，鄭州 450001， 理學(xué)院，鄭州 450001）摘 要：無人機(jī)集群技術(shù)是當(dāng)今無人機(jī)技術(shù)里的熱點(diǎn)。 swarm。無人機(jī)對地偵察是指通過無人機(jī)機(jī)載成像系統(tǒng)或其他偵察載荷，及時(shí)獲取指定區(qū)域情報(bào)信息的過程[1]。單個(gè)無人機(jī)只能執(zhí)行點(diǎn)目標(biāo)和靜態(tài)目標(biāo)偵察以及部分路徑目標(biāo)偵察，卻不能完成區(qū)域目標(biāo)偵察和動態(tài)實(shí)
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