无人机集群控制系统及数据资源共享技术研究

发布时间：2021-02-28 21:31

　　无人机因其机动性强、隐蔽性好、成本低、效率高等诸多优点,被广泛应用到越来越多的军用和民用领域中。但是随着任务场景的多样化和应用需求的复杂化,传统无人机控制系统难以满足应用场景迁移和多机集群构建的发展需求。针对这一问题,本文对无人机集群控制系统及数据资源共享技术展开研究,主要工作包括如下三个方面:1)设计了基于软总线的分层分系统的无人机集群控制系统。通过对比分析经典的控制系统体系结构,选择软总线架构作为基础框架,运用结构分层和系统划分的方法,设计了模块化的无人机控制系统,以满足系统对不同任务场景的快速迁移和灵活扩展的应用需求,同时为多无人机任务集群的构建提供理论支撑和技术基础。2)实现了无人机控制封装和指令调度模块,以及数据资源池的构建和维护。为了解决多个功能模块或其他无人机对飞行控制的争用冲突问题,设计了统一的控制调用接口及指令调度算法,实现了系统的控制解耦;此外,为了实现数据资源在不同模块及无人机之间的共享,构建了无人机数据资源池,实现了系统的数据解耦。3)研究了无人机集群数据资源共享及同步更新算法。在本文所设计的无人机集群通信交互技术基础上,建立了共享数据资源发布和传播模型,设计了... 

【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：91 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

轨迹飞行误差从图中分析可知，在实验条件较为理想的仿真环境中，轨迹误差大部分在0.16m左

第 5 章 实验验证与分析身的飞行速度，1 号、2 号和 3 号无人机最终实现同步并进飞行，4 号无人机由于存据滞后，因此预计无法实现较好的同步飞行。地面控制站监控图和仿真实验过程图分别如图 5- 12 和图 5- 13 所示。

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于无线传感网络的农业无人机航线控制系统[J]. 赵峰,姜攀.  农机化研究. 2019(01)
[2]无人机系统及发展趋势综述[J]. 祁圣君,井立,王亚龙.  飞航导弹. 2018(04)
[3]无人机演变与发展研究综述[J]. 卢俊文,王倩营.  飞航导弹. 2017(11)
[4]美军无人机集群项目发展[J]. 贾高伟,侯中喜.  国防科技. 2017(04)
[5]无人机发展综述[J]. 张云秀,曾庆达,张炜.  河南科技. 2017(09)
[6]基于生物群集行为的无人机集群控制[J]. 段海滨,李沛.  科技导报. 2017(07)
[7]数据加密算法的综述[J]. 任华新.  电子世界. 2016(18)
[8]无人机容错飞行控制计算机体系结构研究[J]. 吕迅竑,姜斌,陈欣,齐瑞云.  系统工程与电子技术. 2016(11)
[9]无人机系统发展与关键技术综述[J]. 陶于金,李沛峰.  航空制造技术. 2014(20)
[10]基于CPU使用率监测的软件容错研究[J]. 王小刚,曹东.  计算机科学. 2014(07)

博士论文
[1]面向无人机信息物理系统的资源调度关键技术研究[D]. 汤峰.华南理工大学 2017

硕士论文
[1]基于TTEthernet分布式机器人控制系统网络仿真技术研究[D]. 陈国豪.华南理工大学 2017
[2]基于SOA的开放式机器人控制系统分布式通信关键技术研究[D]. 黄致祥.华南理工大学 2015
[3]LSOA开放式控制系统的轨迹规划及控制的研究[D]. 罗少奇.华南理工大学 2012
[4]SOA开放式控制平台的软总线及消息传输的研究[D]. 苏彦彬.华南理工大学 2011
[5]开放式控制系统软总线及调度的实现[D]. 赖宇亮.华南理工大学 2011



本文编号：3056486