通信距离受限条件下的无人机集群协同区域搜索
V19; 针对通信距离受限条件下的无人机(unmanned aerial vehicle,UAV)集群协同搜索任务,考虑防相撞约束,定制了一种能够在搜索过程中根据机间距离切换交互方法的UAV交互决策机制,实现了动态环境中的搜索航迹规划.首先,运用栅格化方法建立包含3种属性的环境认知地图对任务区域进行表征.其次,考虑多种搜索任务需求,以最大化搜索效率为目标建立UAV集群协同搜索模型.然后,根据机间有效通信距离定义了 UAV协同搜索过程中的通信状态,设计了一种能够在通信完全有效、局部有效以及完全失效3种典型场景下切换信息交互方法的信息交互与决策机制.最后,采用滚动时域优化方法,实现集群各成员的 自...
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| Published in | 系统工程与电子技术 Vol. 44; no. 5; pp. 1615 - 1625 |
|---|---|
| Main Authors | , , , , |
| Format | Journal Article |
| Language | Chinese |
| Published |
空军工程大学空管领航学院,陕西西安710051
01.05.2022
陕西省电子信息系统综合集成重点实验室,陕西西安710051%中国人民解放军95899部队,北京100089 |
| Subjects | |
| Online Access | Get full text |
| ISSN | 1001-506X |
| DOI | 10.12305/j.issn.1001-506X.2022.05.23 |
Cover
| Abstract | V19; 针对通信距离受限条件下的无人机(unmanned aerial vehicle,UAV)集群协同搜索任务,考虑防相撞约束,定制了一种能够在搜索过程中根据机间距离切换交互方法的UAV交互决策机制,实现了动态环境中的搜索航迹规划.首先,运用栅格化方法建立包含3种属性的环境认知地图对任务区域进行表征.其次,考虑多种搜索任务需求,以最大化搜索效率为目标建立UAV集群协同搜索模型.然后,根据机间有效通信距离定义了 UAV协同搜索过程中的通信状态,设计了一种能够在通信完全有效、局部有效以及完全失效3种典型场景下切换信息交互方法的信息交互与决策机制.最后,采用滚动时域优化方法,实现集群各成员的 自主决策与交互行为.仿真结果表明,所提算法能够在通信距离受限条件下有效完成协同搜索任务,在完成覆盖搜索任务时能够有效兼顾对动目标的搜索. |
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| AbstractList | V19; 针对通信距离受限条件下的无人机(unmanned aerial vehicle,UAV)集群协同搜索任务,考虑防相撞约束,定制了一种能够在搜索过程中根据机间距离切换交互方法的UAV交互决策机制,实现了动态环境中的搜索航迹规划.首先,运用栅格化方法建立包含3种属性的环境认知地图对任务区域进行表征.其次,考虑多种搜索任务需求,以最大化搜索效率为目标建立UAV集群协同搜索模型.然后,根据机间有效通信距离定义了 UAV协同搜索过程中的通信状态,设计了一种能够在通信完全有效、局部有效以及完全失效3种典型场景下切换信息交互方法的信息交互与决策机制.最后,采用滚动时域优化方法,实现集群各成员的 自主决策与交互行为.仿真结果表明,所提算法能够在通信距离受限条件下有效完成协同搜索任务,在完成覆盖搜索任务时能够有效兼顾对动目标的搜索. |
| Author | 王宁 李哲 梁晓龙 王玉冰 侯岳奇 |
| AuthorAffiliation | 空军工程大学空管领航学院,陕西西安710051;陕西省电子信息系统综合集成重点实验室,陕西西安710051%中国人民解放军95899部队,北京100089 |
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| ContentType | Journal Article |
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| DOI | 10.12305/j.issn.1001-506X.2022.05.23 |
| DatabaseName | Wanfang Data Journals - Hong Kong WANFANG Data Centre Wanfang Data Journals 万方数据期刊 - 香港版 China Online Journals (COJ) China Online Journals (COJ) |
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| Discipline | Engineering |
| DocumentTitle_FL | Cooperative region search of UAV swarm with limited communication distance |
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| ISSN | 1001-506X |
| IngestDate | Thu May 29 04:00:30 EDT 2025 |
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| Issue | 5 |
| Keywords | 虚警概率 协同搜索规划 目标概率图 信息交互 |
| Language | Chinese |
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| PublicationDecade | 2020 |
| PublicationTitle | 系统工程与电子技术 |
| PublicationTitle_FL | Systems Engineering and Electronics |
| PublicationYear | 2022 |
| Publisher | 空军工程大学空管领航学院,陕西西安710051 陕西省电子信息系统综合集成重点实验室,陕西西安710051%中国人民解放军95899部队,北京100089 |
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| SourceID | wanfang |
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| StartPage | 1615 |
| Title | 通信距离受限条件下的无人机集群协同区域搜索 |
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