多无人机协同航迹控制:时间约束与多级分布策略

4 下载量 49 浏览量 更新于2024-08-27 收藏 1.01MB PDF 举报
"该研究论文探讨了具有时间约束的多无人机协同航迹控制问题,旨在通过多级分布式控制策略优化无人机的协同攻击效果,确保无人机能够按照指定时间到达目标或同时到达,以提升作战效能。文章由张晓敏、马培蓓、纪军和朱良明合作完成,分别来自中国飞行试验研究院和海军航空工程学院。作者们定义了协同变量和协同函数,阐述了领机与僚机之间的通信关系,并通过仿真算法验证了所提策略的有效性。该研究涉及多无人机系统、协同航迹控制、时间约束、多级分布控制等多个关键领域。" 这篇研究论文主要关注的是多无人机系统的协同航迹控制问题,尤其是在有时间约束的情况下。在现代军事和航空航天领域,多无人机的协同操作已经成为提高任务效率和战斗效能的重要手段。论文中提到,控制多架无人机对多个目标进行协同攻击,并确保无人机能在特定时间或同时到达目标,是理论研究与实际应用中的一个重要挑战。 作者提出了一个多级分布式协调策略,这是一种解决时间约束下无人机协同问题的方法。在这个策略中,协同变量和协同函数扮演了核心角色,它们用于描述无人机间的相互协作和任务分配。协同变量可以反映无人机状态间的相互依赖,而协同函数则用于量化和优化协同效果。此外,研究还强调了领机与僚机之间的通信机制,这是保证整个协同系统有效运行的关键。 通过设计和应用基于协同变量和协同函数的控制策略,论文展示了如何有效地解决具有时间约束的多无人机协同航迹控制问题。为了验证这一策略的有效性,作者进行了仿真算法的开发和具体仿真分析。仿真结果表明,提出的控制策略能够成功地指导无人机按照预定的时间要求执行任务,从而证明了其在实践中的可行性。 该研究对于多无人机系统的路径规划、任务分配以及实时协同控制等领域具有重要的理论贡献,同时也为实际操作提供了有价值的参考。它不仅有助于提升无人机系统的整体性能,还有可能推动相关技术在搜索救援、环境监测、物流配送等民用领域的广泛应用。