无人机集群在遂行编队飞行时,为避免外界干扰,应尽可能保持电磁静默,少向外发射电 磁波信号。为保持编队队形,拟采用纯方位无源定位的方法调整无人机的位置,即由编队中某 几架无人机发射信号、其余无人机被动接收信号,从中提取出方向信息进行定位,来调整无人 机的位置。编队中每架无人机均有固定编号,且在编队中与其他无人机的相对位置关系保持不 变。接收信号的无人机所接收到的方向信息约定为:该无人机与任意两架发射信号无人机连线 之间的夹角(如图 1 所示)。例如:编号为 FY01、FY02 及 FY03 的无人机发射信号,编号为 FY04 的无人机接收到的方向信息是 𝛼1,𝛼2 和 𝛼3。 图 1 无人机接收到的方向信息示意图 请建立数学模型,解决以下问题: 问题 1 编队由 10 架无人机组成,形成圆形编队,其中 9 架无人机(编号 FY01~FY09)均 匀分布在某一圆周上,另 1 架无人机(编号 FY00)位于圆心(见图 2)。无人机基于自身感知 的高度信息,均保持在同一个高度上飞行。 图 2 圆形无人机编队示意图 (1) 位于圆心的无人机(FY00)和编队中另 2 架无人机发射信号,其余位置略有偏差的无 人机被动接收信号。当发射信号的无人机位置无偏差且编号已知时,建立被动接收信号无人机 的定位模型。
时间: 2023-03-09 15:05:48 浏览: 174
答:为了解决这个问题,可以建立一个数学模型,使用发射信号的无人机的位置和方向作为参数,根据接收信号无人机接收到的方向信息约定,计算出其他无人机的位置。定位模型可以表示如下:设发射信号的无人机位置为(xfy0, yfy0),方向为𝜃fy0,接收信号的无人机编号为fyi,其位置为(xfyi, yfyi),则有:𝝅fyi=𝝅fy0+𝛼i其中,𝝅fyi为接收信号的无人机fyi的方向,𝝅fy0为发射信号的无人机fy0的方向,𝛼i为fyi和fy0之间的夹角,可以根据定义计算出来。xfyi=xfy0+rfyi⋅cos(𝝅fyi)yfyi=yfy0+rfyi⋅sin(𝝅fyi)其中,rfyi为接收信号的无人机fyi与fy0之间的距离,可以根据编号和定义计算出来。
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无人机集群在遂行编队飞行时,为避免外界干扰,应尽可能保持电磁静默,少向外发射电 磁波信号。为保持编队队形,拟采用纯方位无源定位的方法调整无人机的位置,即由编队中某 几架无人机发射信号、其余无人机被动接...
很好的问题!对于无人机集群的编队飞行,的确需要保持电磁静默,以防止外界干扰。纯方位无源定位是一种无线定位技术,可以通过接收无线信号来确定自身的位置,而不需要发射信号,因此可以减少对外界的干扰。通过几架无人机发射信号,其余无人机被动接收定位信息,可以实现编队队形的调整。这种方法不仅可以有效地避免电磁干扰,而且还可以减少能量消耗,提高无人机的续航能力。
无人机遂行编队飞行中的纯方位无源定位问题
您好!对于无人机编队飞行中的纯方位无源定位问题,可以采用一些技术来解决。以下是一种可能的解决方案:
1. 全局定位系统(Global Positioning System,GPS):无人机上搭载GPS接收器,通过接收卫星信号来获取自身的位置信息。多架无人机通过GPS信息进行位置同步,从而实现编队飞行。
2. 相对定位:多架无人机之间通过通信建立相对位置关系。其中一架无人机作为参考点,通过测量其他无人机与参考点之间的距离和角度差,从而确定其他无人机的位置。
3. 视觉定位:利用无人机上搭载的摄像头或其他传感器,通过识别地标、边缘、纹理等视觉特征来实现定位。多架无人机可以通过比对彼此的视觉特征,相互确定位置关系。
4. 惯性导航系统(Inertial Navigation System,INS):无人机上搭载加速度计、陀螺仪等惯性传感器,通过测量加速度和角速度的变化来推算出位置信息。多架无人机可以通过INS实现自身位置的估计,并进行位置同步。
这些方法可以单独或结合使用,根据具体需求和环境选择适合的方案。同时,还可以结合无人机编队控制算法来实现协同飞行和路径规划等功能。
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