美国海军无人机系统现状与发展趋势

美国海军发展的无人机系统主要用于三个领域,一是全球范围的情报、监视与侦察（ISR）;二是抑制和打击敌空中防御能力及渗透监视;三是战术侦察与目标指示。舰载无人机承担了后面两个领域的任务。     

一种图像缩放算法的SoC协同加速设计方法

针对无人机自主着陆的跑道检测、识别、跟踪等视觉算法中需要对大量图像进行缩放处理以便后续计算,但又对实时性要求比较高的情况,根据输入输出像素点的映射关系提出了一种适用于硬件加速的图像缩放算法,简化算法结构的同时利用现场可编程门阵列进行模块硬件功能的设计对算法加速,并采用软硬件协同的体系结构搭建实时图像处理系统。实验结果表明,该缩放算法处理精度高、耗时少,且用硬件逻辑实现后,可以进一步提速171倍,硬化后的系统可以通过摄像头获取图像数据,实时处理后在显示器中显示,达到30帧/s的处理速度,可以应用于实时性要求较高的图像处理算法中。      

未知环境下无人机集群协同区域搜索算法

针对无人机集群在无先验信息的未知环境中协同搜索的问题,提出了一种以覆盖率为实时搜索奖励的无人机集群协同区域搜索算法。首先建立覆盖分布地图（CDM）来描述任务环境,并采用Hadamard积实现CDM的快速更新,继而基于CDM计算覆盖率来定量描述实时搜索效果。将无人机集群视为一个控制系统,基于分布式模型预测控制理论建立系统的预测模型,并将预测周期内最大覆盖率增量设为奖励函数,采用差分进化算法进行求解,得到最优解作为系统的最优输入。仿真结果表明,所提算法能够对区域进行覆盖搜索,在出现突发情况时,覆盖率远高于平行搜索方法。      

高空太阳能无人机三维航迹优化

为提升高空太阳能无人机的飞行性能和载荷能力,综合考虑无人机运动状态和能量获取、存储、消耗之间的耦合关系,建立了三维航迹优化模型。采用高斯伪谱法在离散点上近似状态变量和控制变量,且在一系列配点上满足动力学方程的约束,将最优控制问题转化为非线性规划问题。针对典型的点到点飞行任务开展了航迹优化,并与常规定高定速航迹进行了对比。结果表明:通过调整飞行姿态,可以使高空太阳能无人机的净吸收能量提高9.2%;综合调整飞行姿态和改变飞行高度两种措施可以获得更大的能量优势,使储能电池剩余电量提高18.8%。      

一种基于系留无人机的图像遥测系统设计

针对海上船舶甲板的监控需求,本文提出了一种基于系留无人机的图像遥测系统设计方法,即通过系留无人机上的图像采集装置对被监控目标进行视频信号实时采集、压缩,再经过遥测装置的编码、调制、放大后由天线进行辐射,最后由数十公里外的遥测接收机完成接收、解调、解码,可实时显示船舶甲板图像信息。文中介绍了系统的软硬件组成、关键设备的设计方法、综合性能的分析,对相关图像遥测技术应用有一定参考意义。     

未来战场上的Cable系统

美军战术数据链技术经过50多年的发展,形成了多种战术数据链并存的局面。由于它们采取的是不同的标准,彼此之间多数无法互联互通,从而造成了新-老-旧作战平台之间数据交换的障碍。为此,美国空军正在研制一种被称作目标网关(ObjectiveGateway)的数据传输机载中转设备,起到战场数据信号收集、信号格式转换和转发的数据中转站作用。目标网关数据传输中转设备将被安装到在一种远离     

基于合作博弈的多机冲突解脱算法

为解决低空无人机冲突解脱过程中个体支付成本不公平问题,提出了基于合作博弈“核仁解”概念的多机冲突解脱算法。针对低空多机冲突场景的特点,基于“核仁解”概念,建立无人机冲突解脱支付矩阵。结合人工势场法与蚁群算法的优点,提出基于人工势场法-蚁群算法(APF-ACO)的冲突解脱混合求解策略。仿真结果表明:综合计算时间、可行性与系统效率3个评价指标,APF-ACO混合求解策略效能最优;基于合作博弈“核仁解”的求解策略在一定程度上可提升个体公平性;同时能够在牺牲少量整体利益的前提下,拥有优先级无人机的快速规划达到目标。      

美公布常规潜射弹道导弹新计划

根据美国国防部1月26日发布的主要预算决议,美国国防部计划研制一种新型常规弹道导弹,部署于攻击型潜艇上。国防部长在一个新闻发布会上表示,海军将投资一项计划,对新的弗吉尼亚级潜艇进行改装,以携带更多巡航导弹,并将开发一种水下常规快速打击备选方案。     

基于Labview的磁罗盘测试系统设计与实现

磁罗盘是无人机航向测量的常用关键部件,为了测试其性能的好坏,设计了一套基于PXI总线计算机等硬件和Labview软件的磁罗盘智能测试系统。该系统能够有效地完成LP-1磁罗盘各项性能测试,具备友好的人机交互界面,能够对测试数据进行保存。实际应用表明,该系统工作稳定、操作简便,在无人机部件装机放飞前能够及时发现磁罗盘部件故障隐患,提高了无人机飞行安全。     

韩中期防御项目关注对朝实行导弹防御

韩国国防部于7月25日向国会提交了2014~2018财年约1926亿美元的预算申请,重点加强韩国针对朝鲜核武器和导弹的导弹项目。这项未来5年的预算提案要求将约占总申请预算的13.7%的资金用于采购导弹防御系统,包括弹道导弹和巡航导弹,以及多用途商用卫星和高空侦察无人机。自2006年以来,韩国已通过采购爱国者导弹和远程预警雷达,逐步在首尔建立起独立的、低层的导弹防御系统——韩国空中导弹防御(KAMD)系统。KAMD包括一个预警雷达,以及舰对空和陆基导弹防御系统,使韩国能在美国预警卫星帮助下,能够追踪和击落