一种无人机集群安全高效的分区集结控制策略

• 作者: 赵太飞 宫春杰 张港 张爽
• 来源期刊: 电子与信息学报
• 关键词: 无人机集群 紫外光通信 集结 碰撞
• 年，卷（期）: 2021,（8）
• 所属期刊栏目: 通信与物联网|Communication and Internet of Thingsc
• 页码范围: 2181-2188
• 页数: 8页
• 分类号: V279+.2|TP391.9
• 语种: 中文
• DOI: 10.11999/JEIT200601

摘要

针对无人机集群在特定场景下需要在指定区域安全、快速集结成指定队形的需求,该文提出了一种分区集结的控制策略.考虑无人机(UAV)的初始分布位置、集结区域以及编队图案等约束,为每架UAV分配目标集结点并使总航程尽量小.将近集结点区域等分为多个分区,不同分区内的UAV均按一定规则依次沿直线向所分配目标集结点航行,无多余航路能耗且互不影响.UAV间通过紫外光进行稳定的机间通信并共享已知信息实现集群内部信息共享.实验结果表明:随着分区数的增多,集群的集结时间呈阶梯型下降,阶梯高度与各分区所含UAV数目的最大值呈近似线性关系,预测碰撞概率逐渐降低接近于0,验证了所提方法的可行性和有效性.另外,根据实验结果得出的规律提出了一种依据不同需求选择最佳分区数的方法.