多无人机编队自主重构的内点算法

发布时间：2018-03-24 06:40

  本文选题：多无人机编队　切入点：自主重构　出处：《电光与控制》2017年03期

【摘要】：考虑多无人机编队自主重构的优化设计问题,联合编队过程中的3类代价函数、无人机的非线性动力学方程以及4类不等式约束条件,构成一个非线性多目标优化模型。采用加权和策略并将所有的等式和不等式约束分别组合,将非线性多目标优化模型转化为一个标准的非线性单目标优化模型。采用运筹学中的内点算法来求解最优解,并在算法的实现过程中做了某些改进,以避免出现矩阵的秩亏损。从理论上证明多目标优化在加权和策略下与单目标优化间的等价性。最后用仿真算例验证了算法的有效性。
[Abstract]:The optimal design of autonomous reconfiguration of multi-UAV formation, three kinds of cost functions in joint formation process, nonlinear dynamic equations of UAV and four kinds of inequality constraints are considered. A nonlinear multi-objective optimization model is constructed. The weighted sum strategy is adopted and all equality and inequality constraints are combined separately. The nonlinear multi-objective optimization model is transformed into a standard nonlinear single-objective optimization model. The interior point algorithm in operational research is used to solve the optimal solution, and some improvements are made in the implementation of the algorithm. In order to avoid the rank loss of matrix, the equivalence between multi-objective optimization under weighted sum strategy and single-objective optimization is proved theoretically. Finally, the validity of the algorithm is verified by a simulation example.
【作者单位】： 景德镇陶瓷学院机电系;中国电子科技集团公司第二十八研究所;
【基金】：国家自然科学基金(61563022) 江西省重大科技项目(20152ACB20009)
【分类号】：V279;TP18

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本文编号：1657191