基于系统论的无人机蜂群再认识

无人机蜂群结合了无人机和集群作战的优势,是当前军事技术装备发展的热点,也是电子战研究的重点.受研究视角和实际演示项目的影响,人们对无人机蜂群的研究和认识还存在一定的局限.和传统单个无人机相比,无人机蜂群的特殊之处在于其系统特性.从系统论的角度研究无人蜂群,可以更加深刻地理解无人机蜂群的本质和优势,科学研判无人机蜂群的未...     

高速攻击型无人机非线性鲁棒制导律研究

高速攻击型无人机是一种自杀式的精确制导武器,具有许多巡航导弹不具备的优点,是当前世界各军事强国研究的热点。为了使高速攻击型无人机能精确攻击各类具有较高机动性的目标,提出了一种非线性混合H2/H∞鲁棒制导律。由于混合H2/H∞控制具有H2控制的优良品质和H∞控制的鲁棒性,这种制导律对目标机动及其它不确定性干扰不敏感。耦合非线性汉密尔顿-雅可比偏微分不等式组是否有解直接关系到非线性混合H2/H∞鲁棒制导律的实现。现对耦合非线性汉密尔顿-雅可比偏微分不等式组进行了适当的等价转化并求解,得到了一组解析解。通过仿真研究,该制导律被证明具有较好的制导精度并对目标机动等不确定性干扰具有较好的鲁棒性。     

基于蜂群与A*混合算法的三维多无人机协同

研究了一种基于蜂群与A~*混合算法的三维多机航迹规划方法。理论和仿真研究表明该混合算法较单独的A~*算法更易躲避威胁,整体路径更优;其次,基于该混合算法探讨了多无人机三维路径协同规划下的自适应时间协同。通过判断多无人机到达时间范围,多机自适应时间协同状态为同时到达、时序到达或者无法协同重新航迹规划。针对时序到达情况采用了到达时间差迭代选择,相比于固定到达时间差的时序到达,迭代过程加大了无人机满足时序到达的可能性,增强了多机协同打击能力。     

一站多目标无人机数据链信息融合技术

针对一站多目标无人机数据链系统易受干扰的问题,提出一种基于主备链系统抗干扰能力提升的遥控数据信息融合方法,在分析无人机遥控信息业务特点的基础上,对多条链路收到的用户数据进行拆分、融合等处理,设计了多目标无人机数据链的机载遥控信息融合策略。对采用该方法的数据链系统拉距测试验证,结果表明：该方法可在无人机高动态环境下的主备链路状态不稳定时,大幅度减小系统整体丢帧率,提升数据链系统信息传输可靠性。     

美三军的无人机研发计划

近年来 ,科索沃和阿富汗局部战争 ,为无人机提供了施展和验证其才能的机会 ,无人机在感兴趣的地方或区域上空盘旋飞行 ,可以探测、跟踪和识别看不清的小目标 ,并根据目标情况确定其性质 ,甚至参与攻击目标。在现代战争恶劣的环境中 ,无人机需要解决诸多问题 :全天候、可靠地在世界敏感地区工作 ;机动性和可部署能力 ;满足海、陆、空、天、电各种作战部队需求。因此对无人机的需求也是多样化的。美三军的无人机需求分工大致为 :空军负责 6 0 0 0ｍ以上高空作战的战区、战略无人机系统 ;美陆军管理着属于机动部队的无人机系统 ;美海军负责从军…     

美陆军“猎人”无人机在伊拉克飞行超过3100小时

自 2 0 0 3年 1月以来 ,部署在伊拉克的美陆军“猎人 (Hunter)”无人机已飞了 31 0 0h以上。该无人机 (UAV)的制造商NorthropGrumman公司在新闻发布会上宣称 ,“Hunter”无人机已成为伊战场上美陆军侦察武库中的一个“可靠的、主要的成员”且有“突出的表现”。但该公司对有人提出的有关评论没有进行回答 ,该评论涉及到 2 0 0 3年 1 0月出自陆军吸取教训中心 (CALL)的一份报告 ,报告中指出了伊拉克“持久自由行动”中使用“Hunter”无人机的若干问题。无人机在高强度的战斗中表现良好 ,可帮助军方侦察敌军机动编队和有准备的防御设施。…     

"全球鹰"无人侦察机--"大气层侦察卫星"

在伊拉克战争中,美军动用了空军的“全球鹰”和海军陆战队的“龙眼”以及陆军的“影子200”等十几种不同用途的无人机。由于在阿富汗战争中,美军损失了两架“全球鹰”,致使该型无人机的库存数量更加吃紧,当时仅有4架,此战只使用了两架“全球鹰”无人机。但是,这两架“全球鹰”无人机却在伊拉克上空执行了数次作战任务,搜集了4800幅目标图像。据统计,在美空军所进行的452次情报、监视与侦察行动中,“全球鹰”的任务完成率占5%,为美军提供了“广泛的作战能力”。     

以色列铁穹系统验证了反无人机能力

<正>以色列拉斐尔公司铁穹反导系统近日验证了拦截无人机的能力。在最近的系列试验中铁穹系统拦截无人机的防空能力得到验证。铁穹的最初目的是拦截近程和中程火箭弹,2011年首次部署后,其作战能力得到提升以应对日益增长的威胁。随着各方在不对称战争中越来越多使用无人机,迫切需要拦截如无人机这类空中目标的能力已成各方共识。     

GNSS拒止下面向目标监视的多无人机定位与控制方法

针对GNSS拒止环境下缺乏全局位置信息的静止目标持续监视问题，提出了一种仅基于方位角测量的多无人机分布式定位与控制方法。首先，设计一个无人机和目标之间的相对位置估计器，用来确定目标在每架无人机局部坐标系中的位置；其次，基于所估计的相对位置设计一个分布式控制算法，使无人机能够以规定的半径、圆周速度和无人机间的角度间隔围绕目标飞行，对目标持续进行全方位监视；最后，通过收敛性和稳定性分析理论证明了所提方法能够确保多无人系统收敛到期望的运动。通过仿真验证了所提方法能够实现GNSS拒止环境下多无人机对目标的持续监视。     

用榴弹炮发射无人机

美陆军将于1998年12月发布用榴弹炮发射无人机的建议申请书。这次代号为“快看”(Quick-Look)的计划,将为榴弹炮部队提供一种实时的战场图像、目标定位和杀伤评估能力。“快看”无人机从155mm榴弹炮发射后,经图像传感器获取数据信息,再经无线的GPS(全球定位系统)链路传输给用户。在榴弹炮管内,无人机看似常规的炮弹,无人机机翼会在发射后打开,飞向50km以远的目标地区,盘旋时间为30min。接收到的数据将用于校正目标定位误差,从而增强野战炮兵首发命中目标的能力。     

无人机对目标的大地定位

阐述了无人机对地面目标定位过程，并详细介绍了目标从无人机坐标系到大地坐标系的坐标变换，实现无人机对目标定位的坐标解算。     

以色列无人机、小型预警机研发动态

1 “苍鹭”无人机获以色列空域飞行许可证 “苍鹭”中空长航时（MALE）无人机已收到以色列民用航空当局（CAA）颁发的无人机系统（UAS）专用类许可证，准许该无人机在以色列空域进行非军事任务飞行。该无人机已于2007年6月交付以色列空军。     

领航主机约束化的多四旋翼无人机编队航迹优化方法

针对多四旋翼无人机编队队形保持不变情况下的航迹优化问题，在飞行过程中以图论方法为基础将四旋翼无人机编队看作一个虚拟刚体，将编队中的跟随无人机看作领航四旋翼无人机的约束来处理，优化过程中仅考虑领航四旋翼无人机的最大转弯半径约束、队形变换时间约束及转换而来的约束，并将编队飞行所需能量最小作为优化目标，求解多四旋翼无人机编队定时到达目标的航迹优化问题，然后基于Gauss伪谱法对领航四旋翼无人机进行航迹优化，将其转化成一个非线性规划问题。仿真结果表明，利用本文提出的算法可以获得一条平滑飞行航迹，满足定时到达目的地约束、多无人机性能约束和环境约束要求；所获得的航迹能安全绕过障碍物，提高了无人机编队的生存能力，有一定的工程应用价值。     

一种新的无人机监控图像实时目标识别算法

提出一种新的无人机监控图像实时目标识别算法。首先将获取的无人机监控图像应用自适应阈值分割将其转换为二值图像。对二值图像进行形态学处理,定位潜在目标出现的位置。最后对潜在目标区域再次应用局部自适应阈值分割获取目标,同时给出每个目标的图像坐标位置。飞行试验表明该算法保证实时性的情况下,有较高的识别正确率。     

美制定发展无人机的路线图计划

美国防部 2 0 0 3年 3月发布了最新版本的“无人机路线图”计划 ,今后 ,将让无人机承担越来越多的、枯燥无味的、条件恶劣的和相当危险的任务。路线图列出了开发无人机的 49个目标 ,涉及从传感器到通信 ,以及武器系统等领域。在过去1 0年中 ,国防部已为无人机研制投资了 30多亿美元 ,2 0 1 0年前还要再投资 1 0 0亿美元。届时无人机的数目将是 90架 ,是现役无人机的四倍。“美国防部正面临向更加机动、更具杀伤力和更有成效部队转变的军事变革时期 ,无人机属于这种变革的一部分”。除了研制无人作战飞机 (UCAV)执行对敌防空压制 (SEAD) …     

一种新的无人机运动目标测速技术

为了满足无人机对运动目标的测速需求,提出一种基于机载光电侦察平台的目标测速算法。建立包括飞机速度、飞机姿态角速率、摄像机指向角速率等15个变量的测速数学模型,并分析测速误差的形成,推导了误差计算公式。仿真结果表明,在无人机目标测速过程中,角速率测量误差对目标测速精度影响较大,尤其是飞机的俯仰角速率误差、横滚角速率误差、摄像机的高低角速率误差对测速精度的影响更为明显,这为提高目标测速精度指明了方向。     

有人机/无人机混合编队协同作战研究综述与展望

有人机与无人机混合编队协同作战是未来空战的重要形式。有人机是中央指挥,而无人机直接接受有人机的指挥和控制,并进行战场态势感知、目标打击等。有人机和无人机可以看成空间上分离而逻辑上一体的巨型虚拟战机,二者优势互补,充分发挥最大综合效能,既提高了有人机的生存能力又延伸了无人机的探测距离范围和攻击距离。本文首先简述了有人机/无人机混合编队协同作战的发展历程,然后重点归纳了协同作战的关键技术原理和国内外研究成果,包括协同态势感知与评估技术、协同任务分配技术、协同航路规划技术、编队飞行与跟踪控制技术,并给出了一个在典型作战任务设定下的协同作战流程。最后对该领域的研究发展方向进行了展望。     

基于二维扩频技术的无人机控制链路抗衰落技术研究

针对无人机巡航过程中控制链路受到多径衰落、多普勒效应的严重影响,结合无人机控制链路通信频率与通信带宽较低而可靠度要求很高的特点,文章将二维扩频技术应用在无人机控制链中。对无人机巡航速度为1080km／h、多普勒频移达到60Hz、多经时延大于OFDM保护间隔的信道条件进行仿真,通过仿真对比了频域扩频、直接序列扩频在该条件下各自性能的缺陷。分析表明,在同等增益条件下二维扩频技术可以有效地解决无人机高速巡航时产生的多普勒效应与多经衰落,使得在低信噪比的情况下大大提高无人机控制链路的可靠性。     

气囊式无人机缓冲系统的着陆侧翻现象

文章研究无人机气囊缓冲系统的着陆侧翻问题。首先,建立了无人机着陆冲击动力学模型,通过仿真分析技术对无人机的典型着陆过程进行模拟,发现该型无人机在着陆过程中存在机身侧翻的现象,有可能对机翼产生不利影响;随后,引入翼尖触地速度作为指标对侧翻程度进行评估,研究了翼尖触地速度与侧向着陆速度之间的关系;针对该无人机着陆过程中产生的翻滚问题,综合翼尖触地速度计算结果,提出了减缓翻滚现象的途径;最后,通过仿真分析对所提出的解决方案进行评价。研究结果表明,文章提出的减缓无人机着陆翻滚问题解决方案可靠合理。     

无人机航空相机检校技术研究

无人机航空相机检校是提高无人机信息提取和目标定位精度的重要因素.当前相机检校主要是到指定机构完成,无法满足野战条件下无人机作战使用的需要.论文在充分研究一般相机检校技术的基础上,结合无人机的作战特点,提出了适于无人机航空相机检校的算法模型和一整套的检校流程,提高了相机检校的效率和实用性,为更深入地研究无人机航空相机检校技术以及为无人机航空相机检校装备化打下了技术基础.