无人机集群对地攻击时空协同控制策略

V279+.3; 针对三维战场环境下无人机集群协同对地打击问题,提出了一种基于预设时间收敛的无人机集群时空协同控制方法.首先,对无人机集群对地攻击任务场景及其相关要素进行了分析,并建立了无人机集群、地面运动目标和攻击问题模型.在问题建模的基础上,考虑无人机集群的时空协同策略,设计三维空间无人机集群对地攻击的时空协同控制律.所提出的时空协同控制律能够控制无人机集群在指定的时间内到达期望的攻击位置,实现对地面运动目标的时空协同攻击.通过基于李雅普诺夫函数的理论分析,证明了所提出的控制律能够在预设时间条件下使攻击位置误差变量渐进稳定.仿真结果表明,在地面运动目标转弯运动的情况下,所提出的协同控制律能...

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Published in工程科学学报 Vol. 46; no. 9; pp. 1565 - 1573
Main Authors 黄振, 尹航, 童颖裔, 张博洋
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 空军工程大学航空工程学院,西安 710051%北京蓝天科技创新研究中心,北京 100080%中国人民解放军95894部队,北京 102200 01.08.2024
Subjects
ground attack
spatiotemporal coordination
无人机集群
对地攻击
预设时间
UAV swarm
ground-moving targets
predetermined time
时空协同
地面运动目标
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ISSN2095-9389
DOI10.13374/j.issn2095-9389.2023.09.13.005

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Summary:V279+.3; 针对三维战场环境下无人机集群协同对地打击问题,提出了一种基于预设时间收敛的无人机集群时空协同控制方法.首先,对无人机集群对地攻击任务场景及其相关要素进行了分析,并建立了无人机集群、地面运动目标和攻击问题模型.在问题建模的基础上,考虑无人机集群的时空协同策略,设计三维空间无人机集群对地攻击的时空协同控制律.所提出的时空协同控制律能够控制无人机集群在指定的时间内到达期望的攻击位置,实现对地面运动目标的时空协同攻击.通过基于李雅普诺夫函数的理论分析,证明了所提出的控制律能够在预设时间条件下使攻击位置误差变量渐进稳定.仿真结果表明,在地面运动目标转弯运动的情况下,所提出的协同控制律能够实现无人机集群的时空协同,在指定的时间内完成对地面运动目标的多角度协同攻击.
ISSN:2095-9389
DOI:10.13374/j.issn2095-9389.2023.09.13.005