有關(guān)無人機集群偵察的思考-wenkub
2023-07-10 03:02:37 本頁面
【正文】 統(tǒng)控制技術(shù)無人機集群要協(xié)同完成任務(wù)，無人機與無人機之間以及無人機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，無人機集群執(zhí)行任務(wù)時的流程設(shè)計如下：1)首先系統(tǒng)對任務(wù)進行分析，求出最優(yōu)的任務(wù)規(guī)劃方案；2)然后各無人機從同一機場或不同機場起飛，往某一指定空域構(gòu)建集群。 可靠性高無人機集群采用動態(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。無人機集群偵察技術(shù)是在以前的技術(shù)上，將無人機做到更小，同時執(zhí)行任務(wù)的無人機數(shù)量倍增，以成本低，數(shù)量大取得優(yōu)勢。無人機集群偵察技術(shù)的特點就是單個的個體功能相對簡單，但是整個集群的優(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)計了一種基于數(shù)字信息素的無人機集群搜索控制方法，實現(xiàn)了無人機集群搜索控制，并且證明了無人機集群的搜索能力遠高于無人機編隊[27]。除此之外，居陽等人運用了HOCAOGLU算法，實現(xiàn)了不確定環(huán)境下無人機機群的路徑規(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。在此計劃中，他們開發(fā)可重復(fù)使用的無人機群，即采用C130飛機投放網(wǎng)絡(luò)無人機集群，使無人機協(xié)同作戰(zhàn)，執(zhí)行遠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進行回收的技術(shù)。2005年8月，美國國防部發(fā)布了《無人機系統(tǒng)路線圖20052030》[9]。無人機集群技術(shù)借鑒自然界的自組織機制，使具備有限自主能力的多架無人機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]。無人機偵察任務(wù)要求無人機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：點搜索，區(qū)域搜索以及路徑搜索[2]。無人機Unmanned Aerial Vehicle（UAV）是現(xiàn)代戰(zhàn)場中的力量倍增器，大量的應(yīng)用實踐已經(jīng)表明，無人機因其低廉的成本和良好的機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和枯燥的信息收集任務(wù)，因此無人機偵察是現(xiàn)代偵察和情報收集的重要手段。關(guān)鍵詞：無人機；集群；偵察中圖分類號： 文獻標(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：無人機集群技術(shù)是當(dāng)今無人機技術(shù)里的熱點。 swarm。無人機對地偵察是指通過無人機機載成像系統(tǒng)或其他偵察載荷，及時獲取指定區(qū)域情報信息的過程[1]。單個無人機只能執(zhí)行點目標(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
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