通信和测量受限条件下异构多UAV分布式协同目标跟踪方法

• 作者: 丁全心 周锐 孙海波 邹丽
• 来源期刊: 航空学报
• 学科: 航空航天
• 关键词: 目标跟踪 长机-僚机 通信和测量受限 一致性信息滤波 通信连接鲁棒性 滚动时域优化
• 年，卷（期）: 2011,（2）
• 所属期刊栏目: 电子与自动控制
• 页码范围: 299-310
• 分类号: V279
• 字数: 8993字
• 语种: 中文

摘要

研究了通信和测量受限的异构多无人机(UAV)网络化分布式协同目标观测与跟踪问题.该分布式UAV系统采用长机一僚机异构型网络结构,以实现在电子静默和战术隐身条件下扩大探测和打击纵深.提出改进的一致性信息滤波(ICF)算法,实现通信和测量范围内各UAV节点的分布式信息融合.由于一致性算法的收敛性与网络拓扑结构的连通性密切相关,引入通信连接鲁棒性作为最优控制的指标函数之一,以解决通信和测量受限条件下的UAV分布式滤波与控制问题.将长机作为控制中心.使用滚动时域优化(RHO)方法求最优解,导引各架UAV按最优轨迹飞行,以获取最好的跟踪效果.仿真表明,在网络连接性比较强时,改进的ICF算法可以达到与集中式信息滤波(IEIF)相当的效果.与没有考虑通信连接鲁棒性的控制对比表明,该算法可以加强通信拓扑连通性,提高一致性算法的收敛性和跟踪精度,改善系统的可靠性和鲁棒性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	周锐	北京航空航天大学控制一体化技术国家级科技重点实验室	81	1192	19.0	31.0
2	孙海波	北京航空航天大学控制一体化技术国家级科技重点实验室	2	23	2.0	2.0
3	丁全心	洛阳电光设备研究所火力控制技术国防科技重点实验室	6	79	4.0	6.0
4	邹丽	北京航空航天大学控制一体化技术国家级科技重点实验室	2	59	2.0	2.0