视距限制下异构多UAV协作追踪：通讯与测量约束下的优化策略

在"论文研究-通讯和测量受限条件下异构多UAV分布式协同目标跟踪方法"中，孙海波、周锐和邹丽探讨了一种创新的多无人机系统在特定环境下的目标跟踪策略。研究焦点在于如何在通信和测量能力受到限制的情况下，利用异构（即不同类型的）无人机网络进行有效协同工作。系统采用Leader-Follower架构，这种通信结构使得无人机能够在电子静默和战术隐身环境中扩展探测和打击能力。 该论文的核心内容是分布式一致性信息滤波技术的应用，这是一种数据融合方法，它能够处理受限的通信环境。一致性算法的收敛性与网络拓扑结构的连通性紧密相关，因此，为了应对通信受限的问题，研究者引入了几何连接鲁棒性作为优化控制的决策因素，旨在增强系统的稳定性和鲁棒性。通过让Leader无人机作为控制中心，利用滚动时域优化方法，无人机们能够找到最优的飞行路径，从而实现更精确的目标跟踪。 仿真结果展示了分布式一致性信息滤波的有效性，其性能接近于集中式信息滤波，相较于不考虑几何连接鲁棒性的传统控制方法，这种方法提高了网络的连通性，加快了滤波器的收敛速度，显著提升了系统的可靠性和适应复杂环境的能力。关键词包括：Leader-Follower架构、通信与测量受限、目标观测、一致性信息滤波以及几何连接鲁棒性和滚动时域优化技术。 这篇论文对多无人机系统在现实环境中面临的挑战提供了创新的解决方案，对于提升无人航空器群体的自主协作能力和任务执行效率具有重要的理论和实践意义。