无人机编队跟踪地面目标制导方法研究

发布时间：2021-03-29 04:36

　　无人机编队跟踪地面目标是无人机的基本应用之一,也是当前具有高研究价值的课题。编队跟踪任务执行过程复杂,需要完成编队航路规划算法,队形保持控制,跟踪制导律以及多无人机协同制导律的设计。本文以固定翼无人机为研究对象,以实现多架无人机编队跟踪地面目标为研究目的,完成编队执行跟踪任务各阶段的算法设计。本文首先阐述了无人机编队控制以及跟踪制导方法的研究背景与现状,并分别建立了无人机以及地面目标的数学模型,在假定目标识别和高度通道制导方案已完成设计的基础上,将三维空间的跟踪制导问题转化为在二维平面的研究,对无人机编队跟踪地面目标的任务流程进行了分析。其次,分析了典型无人机编队队形组织方式以及编队构建方法,针对本文任务采用了“长机-僚机”的队形结构以及集中式的编队模式。设计了适用于编队搜索任务的无人机队形,使得无人机编队能够响应编队控制指令完成目标搜索过程。在编队集结阶段,本文基于Dubins最短路径理论设计了满足任务条件约束的编队航路生成算法,提出了无人机编队的防撞策略。在队形保持阶段,分析了工程化应用时可能出现的偏差来源,有针对性的设计了作用于侧向与前向通道的编队控制器。再次,当无人机编队搜索到... 

【文章来源】：南京航空航天大学江苏省 211工程院校

【文章页数】：98 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

美军“捕食者”无人机

“长空一号”无人靶机

图 1.3 无人机编队空中加油 图 1.4 无人机编队作战.2 研究背景和意义无人机编队，即将多架无人机按照任务条件进行特定队形排列和任务分配的组织方式，的编队流程既包括编队队形的构建、保持，也包括编队任务的分配和执行[2]。在现代战争中

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于Leader-Follower编队的无人机协同跟踪地面目标制导律设计[J]. 张民,夏卫政,黄坤,陈欣.  航空学报. 2018(02)
[2]无人机编队对地面目标追踪问题研究[J]. 常凯,黄考利,马代亮.  电光与控制. 2016(06)
[3]无人机自主编队制导律设计[J]. 魏扬,张登成,张艳华,朱和铨,郑无计.  飞行力学. 2016(02)
[4]一种无人机定距盘旋跟踪制导律及稳定性证明[J]. 张民,田鹏飞,陈欣.  航空学报. 2016(11)
[5]基于诱导航线的多无人机编队飞行控制方法[J]. 吴俊成,周锐,董卓宁,车军.  北京航空航天大学学报. 2016(07)
[6]无人机编队飞行技术研究[J]. 张晋武.  舰船电子工程. 2015(08)
[7]面向机动目标跟踪的无人机横侧向制导规律[J]. 王树磊,魏瑞轩,郭庆,蔚文杰.  北京航空航天大学学报. 2014(06)
[8]基于一致性算法的时延多无人机编队分散化控制[J]. 丁衍,魏晨,鲍树语.  计算机应用. 2014(S1)
[9]基于MFC单文档的Google Earth COM API程序设计[J]. 赵常寿,赫赤,韦宏强.  电脑编程技巧与维护. 2014(01)
[10]基于微分几何与李群的无人机编队会合方法[J]. 李杰,彭双春,安宏雷,相晓嘉,沈林成.  国防科技大学学报. 2013(06)

硕士论文
[1]无人机协同跟踪地面目标制导律设计及验证[D]. 夏卫政.南京航空航天大学 2018
[2]无人机跟踪地面目标制导律研究[D]. 田鹏飞.南京航空航天大学 2017
[3]基于智能技术的多无人机协同编队飞行[D]. 倪良巧.南京航空航天大学 2016
[4]多无人机编队控制技术研究[D]. 欧超杰.南京航空航天大学 2015
[5]基于数字地图技术的无人机测控软件设计与开发[D]. 杨小会.南京航空航天大学 2013
[6]无人机协同跟踪地面移动目标的研究[D]. 罗健.复旦大学 2011



本文编号：3106910