面向林火持续侦察的多无人机分布式控制方法

为解决目前面向林火持续侦察多无人机（UAV）协同控制实用性与自主性不足的问题，基于蔓延速度诱导元胞自动机（SVICA）林火蔓延算法、无人机与传感器建模，构建了较为真实的三维多无人机火场侦察仿真环境与侦察效能指标，提出了一种面向林火持续侦察的多无人机双层分布式控制架构，在行动层基于强化学习训练的人工神经网络（ANN），实现了有风条件下无人机自主火场环绕与地形跟随功能，在策略层设计通过时域均匀分布算法进行各无人机空速的离散自主调节，最终达到多无人机林火持续侦察时域分布的均匀性与即时性目的。通过一系列数值仿真实验，验证了所提出的无人机分布控制策略在无人机损失和补充突发情况下的自适应性。基于无人机数量与侦察效能指标关系的实验与研究，定义了无人机出动阈值并验证了无人机长时间出动回收策略。最终实验结果表明，针对林火持续侦察任务，所提出的多无人机分布式控制方法具备一定的有效性与实用性。     

“影子”200侦察无人机在美陆军的合同竞争中获胜

最近，ＡＡＩ公司研制的“影子”２００侦察无人机，在４家参加美陆军战术无人机（Ｔ一ＵＡＶ）计划台同商的激烈角逐中脱颖而出，最终赢得了陆军的这项计划，并从而满足了美陆军长期以来对这种具有近距侦察和目标识别能力、能帮助陆军进行战场指挥工作的战术无人机的迫切需求。该机长约３．３５米，翼展３．９６米，有效载荷能力约２７千克，最大飞行速度１２３节，飞行高度约４５００米。美国陆军要求ＡＡＩ所交付的这种战术无人机装备一台汽油发动机、一种电光／红外有效载荷装置和通讯系统。按照陆军原先的要求，该机应具有至少５０千米…     

“沙漠鹰”的英国型号完成飞行试验

英国从洛克希德·马丁公司采购的”沙漠鹰”Ⅲ无人机已经在阿富汗和伊拉克使用了将近18个月．但是由于无人机系统的地面设备和移动电话频率的干扰，至今在英国本土一直没有完成该无人机的应用飞行试验。最近洛克希德·马丁公司向英国陆军提供了一种通信设备改进的“沙漠鹰”．并成功地完成了飞行试验。英国陆军表示．这种手持发射的”沙漠鹰”无人机的使用．将大大提高陆军的作战效率，能在视线距离内（15千米）为部队提供侦察和保护服务。     

美国海军将调整无人机计划

据2005年第5期《航空周刊》报道，在今后几个月内，美国海军将根据海军作战部长Vern Clark的最近批示，对无人机项目进行调整，重点将加强开发情报系统无人机，使原先重点强调的无人机侦察能力扩展到具有长航时侦察、监视和情报搜集能力。Clark连续担任10多年的海军指挥官，并在参谋长联席会议中任职多年，他具有丰富的战争经验、战术技巧，而且是一个敢于挑战传统的勇士。他建议开发更多的覆盖面大的数据搜集系统装备于无人机上。他要求他的部下在今年五月之前完成无人机计划的调整。     

一架预警机同时控制3架无人机

前不久，波音公司用一架澳大利亚皇家空军（RAAF）”楔尾”737预警机（AEW＆C）验证了同时指挥和控制3架“扫描鹰”无人机系统的能力。这3架“扫描鹰”无人机从试验台发射．大约距离“楔尾“190千米。预警机的操作人员使用波音公司开发的无人机系统战场管理软件．以及UHF卫星通信数据链和地面站中继通信．指挥它们完成了大范围搜索、侦察、目标监视和目标导向等多种任务，验证了其大范围的态势感知能力，持久的情报、监视与侦察（ISR）能力以及有人无人混合编队能力，实时回传地面目标视频等能力。     

基于多传感器融合的无人机应急着陆功能研究

无人机作为一种新型飞行器,在城市空中交通领域得到了飞速的突破和发展。电动垂直起降（eVTOL）无人机因具有低碳环保、运行成本低等优势成为当下研究的热点。为了保证飞行器的运行安全性和可靠性,本文针对无人机在应急特殊情况下的着陆功能进行研究,针对不同飞行高度场景并结合传感器性能要求对可着陆区域进行识别筛选,基于相机与激光雷达多传感器数据融合,提出了一种无人机在城市未知环境中的应急着陆方法,同时进行城市应用场景仿真环境的测试,初步实现无人机在城市未知场景下获取着陆位置,为保证无人机在未知场景下的着陆安全性提供方向。     

军用无人机市场分析

受益于实战检验，军用无人机市场近年迎来蓬勃发展。美国主要在高端无人机领域发力，而以色列则在中空和战术无人机市场占据头把交椅。受地区安全形势驱动，美欧、中东和亚太地区未来将成为军用无人机的主要市场。     

全球PLC市场动向

据美国“自动化研究公司”（ARC）最近发表的“全世界PLC市场展望”调研报告，今后五年，全球的可编程序控制器（PLC）市场规模将略有扩大（年增长率约略高于2％）．促使PLC市场规模扩大的主要因素．继续来自不伴随的I／O设备和软件销售额的增长，后者弥补了PLC硬件销售额的下降趋势．在1997年的全球PLC硬件销售额中，按地区分，北美占21．2％；欧洲、中东、非洲占47．1％；日本占17．3％；亚洲其它国家占9．2％；拉丁美洲占5．2％．今后几年，欧洲将继续保持全球PLC销售额最大的地区．然而，ARC的报告指出，今后几年，由于PLC…     

面向无人机蜂群的航电云多层任务调度模型

在航空作战体系中，基于航电云的无人机（UAV）蜂群作战是提高未来无人机综合作战能力的一种新模式。针对无人机蜂群作战的航电云架构，如何将云端作战任务派发到无人机且保证作战任务完成时间是其中关键。在无人机蜂群分层分簇网络结构和模块级资源虚拟化的基础上，对传统单层平台级任务调度模型进行改进，提出了一种细化到模块级的多层任务调度模型，将作战任务从云端逐层调度到无人机功能模块上执行。利用OMNeT++对无人机蜂群多层任务调度模型以及传统的单层任务调度模型分别进行仿真，云端以攻击使命组为例构建使命组集进行分配，并对任务吞吐量、消息平均端到端延时和任务完成时间进行性能对比。仿真结果表明：与平台级单层任务调度相比，在执行任务方面，模块级多层任务调度模型将单个任务平均完成时间降低了46.2%，将使命组完成时间降低了52.1%，在保证任务吞吐量的基础上具有对复杂任务更稳定的调度能力；在网络性能方面，模块级多层任务调度模型消息端到端延时更低，延时分布更集中，提高了网络消息传输的实时性。     

基于PC的控制设备市场前景看好

据英国的MatxetlJI］e国际公司最近发表的‘基于po的工业控制系统’市场调研报告预测，lop～Zop年，欧洲的基于个人计算机（PC）的控制系统市场规模预计将从N）‘－v‘万美元（其中，高档兀对万美元，中档AN万美元），增长到1．对亿美元（其中，高档657万美元，中档1287万美元，低档43对万美元）。预计从l＠8年底和lop年初开始将明显地表现出这一增长趋向．由于汽车工业和食品及饮料工业非常适宜采用基于PC的控制，因而，基于po的技制在这二个工业领域将得到最快和正为广泛的应用．据MarxetAnllle的报告，基于po的控制系统可为汽车工…     

与时俱进 美国海军舰载无人机发展分析

美国海军舰载无人机的发展历程可谓一波三折，随着美国海军对于航母舰载战斗机攻击群在独立作战、全球快速部署和快速响应中所发挥作用认知度的提升，已经将舰载无人机（旋翼和固定翼无人机）的研制提高到空前的高度。     

美国空军缘何退役和封存批次30“全球鹰”

“全球鹰”无人机是当今世界上最先进的现役无人机之一。近年来，在美国军方日益强调维持并提升自身情报、监视、侦察（ISR）能力，并下大力气发展包括ISR无人机在内的各种陆／海／空／天基ISR平台的情况下，美国空军今年初却决定终结批次30“全球鹰”无人机的采购和生产计划，其动向值得关注。     

传感器无人机发展状况及其关键技术

传感器无人机由于采用无人机-传感器一体化设计,具有载荷资源多、预警威力大、高空长航时等优势,成为各军事强国的研究热点。通过对传感器无人机系统总体、气动构型和共形传感器三个方面的简要介绍,阐述了传感器无人机的发展状况,并对传感器无人机研制的关键技术进行了简要分析,可为传感器无人机的研制提供必要的理论指导。     

在无人机上加装卫星通信系统的重要性

不少无人机可以做到将传感器得到的图像和信号情报等数据通过数据链下传到地面站,但这经常要受到无人机航程的限制,如果增加空中中继平台弥补其不足,又会使执行任务的代价过高。目前实现真正的超视线数据传输能力的最好方法就是,在无人机上加装卫星通信系统。     

美研究报告列出今后十年高度优先的航空研究与技术挑战

美国国家研究委员会（NRC）最近发布了题为“民用航空技术十年综合研究”的报告。报告紧急呼吁国家航空航天局（NASA），在内部各研究中心与外部工业界和院校之间分配航空研究经费时，“创建一个更为平衡的分配比例”。报告说：“到2006年1月，NASA似乎仍坚持将93％的航空研究经费分配给内部各研究中心”。     

基于小脑模型关节控制器的无人机集群快速终端滑模容错控制

针对受执行器故障和外界干扰影响的集群无人机（UAV）协同编队控制问题，提出了一种自适应快速非奇异积分滑模（FNISM）容错控制（FTC）方法。为使集群无人机在执行任务时具有良好的协同跟踪性能，通过对无人机实际飞行情况的分析，考虑了无人机编队飞行时的执行器故障和尾涡扰动等对跟踪性能的不利影响。采用小脑模型关节控制器神经网络（CMANN）来估计并消除外部干扰的影响，同时运用CMANN逼近补偿执行器故障。研究表明：所提出的容错控制方案可以保证无人机编队闭环系统在故障情况下的最终一致有界稳定，并且可以通过减小滑模设计参数提高收敛速度，通过增大虚拟和实际控制器参数提高控制精度。4架无人机的集群编队在该方法、基于径向基神经网络（RBFNN）的鲁棒动态面容错控制、比例微分（PD）滑模容错控制3种方法下的对比仿真结果表明该方法在无人机集群编队出现故障时具有更优异的协同控制性能。     

非对称机动能力多无人机智能协同攻防对抗

协同攻防对抗是未来军用无人机的重要作战场景。针对不同机动能力无人机群体间的攻防对抗问题，建立了多无人机协同攻防演化模型，基于多智能体强化学习理论，研究了多无人机协同攻防的自主决策方法，提出了基于执行-评判（Actor-Critic）算法的集中式评判和分布式执行的算法结构，保证算法稳定收敛的同时，提升执行效率。无人机的评判模块使用全局信息评价决策优劣引导策略学习，而执行时只需要依赖局部感知信息进行自主决策，提高了多机攻防对抗的效能。仿真结果表明，所提的多无人机强化学习方法具备较强的自进化属性，赋予了无人机一定智能，即稳定的自主学习能力，通过不断演化，能自主学习提升协同对抗的决策效能。     

基于脑机接口的无人机编队控制系统设计

随着脑机接口（BCI）技术的不断发展，越来越多基于脑机接口的应用被不断研究并实现。为提高无人机编队的工作效率，针对无人机编队的常用控制命令，本文设计了一种8目标的稳态视觉诱发电位（SSVEP）脑机接口控制无人机编队系统。该系统允许用户通过脑机接口的8个命令对无人机编队进行队形切换等灵活控制。本系统采用典型相关分析（CCA）方法对脑电进行解码，并将解码结果使用Leader-Follower的方法对无人机编队进行控制。来自6例健康受试者的试验结果表明，研究所设计的脑控无人机编队系统具有较好的性能，平均识别准确率高达97%，验证了基于非侵入式脑机接口技术控制无人机编队的可行性。     

一种无人机定距盘旋跟踪制导律及稳定性证明

对地面目标的定距盘旋跟踪问题是无人机（UAVs）在任务应用阶段需要面临的重要问题之一,如何在传感器信息受限的情况下完成跟踪任务是目前的研究热点。首先针对地面固定目标设计了一种仅依赖测距传感器的制导律,不再需要传统的视线角信号以及目标和无人机自身的定位信息;其次,设计了李雅普诺夫函数对该制导律的稳定性进行了严格数学证明;最后,将该制导律推广到对地面匀速和变速移动目标的跟踪制导。相比于现有制导律,所提出的制导律结构更为简洁,仅有一个设计参数,并且制导策略更为合理。仿真结果表明所提出的制导律能够实现无人机对地面固定和移动目标的稳定跟踪。     

美军新型无人机被赋予两种“使能”

美国《航空周刊》最近刊登了一组关于情报、监视和侦察（ISR）系统的封面文章．其序中提到．正如19世纪的火车重塑了地面战、20世纪飞机改变了战争的模式一样，21世纪的战争将由于ISR技术的发展、赛博战的引入以及大量无人机的使用而被重新定义。