有人/无人机协同作战研究

有人/无人机协同将成为无人平台在未来战场运用的新常态.随着武器装备的智能化、自主化水平不断提高,人与机器之间的任务剖分会发生明显改变,人会逐渐把大量重复且确定的工作交给机器完成,而自己只参与重要决策环节.有人/无人机协同作战是分布式协同作战理念指导下应用较为广泛的典型作战模式,通过有人平台和无人机之间分工协作,形成优势...     

美国陆军重新重视有人驾驶直升机

美国陆军直升机在伊拉克发挥了重大作用，对于大多数任务，有人驾驶的直升机依然无法被无人机所取代。所以，在最近的几年中有人机将取代无人机重新成为陆军研究和开发的重点。     

有人/无人机编队协同闪烁干扰策略优化与效能评估方法

针对未来复杂电磁环境下有人/无人机编队协同突防作战时所面临的协同干扰资源配置问题,提出了一种针对防空导弹威胁的双机闪烁干扰策略优化与效能评估方法.该方法能够根据战场态势情况,快速、实时计算出有人/无人双机协同闪烁干扰下的最佳闪烁周期、编队横向和纵向间距、突防概率以及突防概率的提升量,以评估干扰效能.仿真案例表明,有人/...     

有人/无人机混合编队协同任务分配方法

任务分配方法是任务控制过程的重要组成部分,是协同作战指挥决策的关键。本文在多无人机协同任务分配的基础上,分析了有人/无人机编队协同作战的突出特点,着重研究飞行员工作状态对参与任务分配的各无人机作战效能的影响,建立了基于飞行时间和工作负载的飞行员工作状态评价模型,并对传统无人机作战效能函数的数学模型进行改进,提出了有人机飞行员工作状态影响下的无人机效能评估模型。针对有人/无人机混合编队协同作战想定,进行了仿真计算。仿真结果表明：飞行员工作状态会对无人机的任务效能和编队的任务分配结果产生显著影响, 同时说明在有人/无人机混合编队的效能评估和任务分配过程中,飞行员的工作状态影响是不可忽略的因素。     

陆基防空武器与无人机协同防空作战样式设计研究

陆空人机协同是未来有人/无人作战模式的重要发展方向，其中陆基防空武器与无人机协同防空作战可以充分发挥各自优势，扩大协同效应。针对陆基防空武器存在目标发现距离近， 拦截反应时间少；预警机防空探测成本较高，存在人员伤亡风险等问题，提出陆基防空武器与无人机进行人机协同作战的概念，设计一体化陆—空协同防空作战样式，利用数据链将无人机雷达提供的目指信息共享到陆基防空武器，开展超视距拦截来袭目标，实现“尽远发现，尽远拦截” 的目的。     

有人/无人机编队指挥控制系统决策分配

在有人/无人机编队指挥控制系统设计与作战使用过程中,为了充分发挥有人机指挥员与无人机自主决策系统的决策优势,需要将决策功能在两者之间进行合理分配。给出了指挥控制系统决策分配过程,在该过程中存在较大的主观不确定性,针对属性值无法准确测度的特点,采用不确定性语言型多属性决策(ULMADM)方法,综合处理不确定语言评估属性值,确定了决策功能的自动化等级范围和最优自动化等级。算例表明了ULMADM方法解决决策分配问题的可行性、有效性和通用性。     

有人无人网络化信息系统动态协同技术研究

为满足有人无人编队信息安全共享和体系化动态协同需求,构建动态通信网络,首先设计网络化高精度系统时间同步方案,利用网络链路综合管理策略和无线信道按需优选算法,时间同步精度可达百纳秒级;其次构建适用于机载网络的数据隐私保护和安全共享方案,实现有人无人编队通信数据安全防护,并对性能和安全性进行分析讨论,证明所提方案具有可证明的高安全强度;同时设计有人无人编队动态协同模型,对各节点进行实时发现、认证和撤销,并进行合法性身份验证,通过多机协同构建多目标信息获取最优化分配方案,利用差异化数据传输同步数据,节省网络资源,提升数据传输效率,满足有人无人分布式动态协同需求。     

基于数据传输网络的无人机协同系统设计

介绍了使用数据传输网络的方式实现的无人机协同系统。与传统的点对点测控系统相比,该系统在体系模型、成员类型和网络运行过程等方面有所不同。分析了该系统体系运行中的关键点,包括任务规划、网络管理、自组织以及移动环境中网络冲突。最后指出,为适应逐步增加的用户数量,后续发展将关注网络传输容量的增加和减少入网接入时间。     

无人机通信技术的应用与发展

无人机通信是无人机执行任务的重要保障,无人机获取的高质量情报数据如果要及时传送到指挥官手中,必须要通过通信链路。而随着战场电磁环境的不断加剧,无人机通信面临着复杂的挑战,这对无人机通信技术提出了更高的要求。本文分析了无人机通信面临的实际问题,介绍了外军无人机数据链技术以及网络中心通信技术的应用情况与发展趋势。     

无人机集群协同技术发展与展望

无人机集群通过组建高动态、 可扩展、 智能化的无人机集群网络,能够提升无人机的适应能力,协同完成复杂任务.针对无人机集群协同技术,介绍在路径规划、态势感知和任务协作等领域的应用研究,通过分析无人机集群网络协同的发展历程及传统方案的不足,提出未来的无人机集群协作将是多智能体的无人机集群智能协同,给出了实现框架.     

有人机/无人机协同概念及相关技术

针对有人机/无人机协同作战概念和若干技术问题展开研究。首先从协同对象、协同层次、协同阶段、任务类型等四个方面分析了有人机/无人机协同概念,然后对协同控制系统研制涉及的通用开放式架构、机间智能通信网络、有人机/无人机协同控制、多传感器协同信息处理等技术进行了探讨,最后提出了发展建议,期望为后续研究提供一定的参考。     

有人/无人机协同作战

介绍了国外有人/无人机协同作战的发展概况,给出了有人/无人机之间协同作战的几种可能模式,并分析了有人机实现无人机地面控制站功能的可行性。相关结论对该领域技术人员开展有人/无人机协同作战研究具有重要意义。     

有人/无人机协同空地作战关键技术综述

有人/无人机协同作战是C4KISR体系下一种典型的作战方式,综合有人/无人机协同作战在各国的研究及进展情况,给出了有人/无人机协同作战指挥控制系统的结构,按照空域和时域两个方面分析了有人机、无人机两个平台的组成部分及协同控制功能,归纳出协同作战所需要解决的关键技术,并且给出了一个在典型作战任务想定下的作战情报指令及控制...     

无线通讯用小型无人机载天线

基于无人小飞机的有效载荷和有限空间要求,设计和制作了用于其通讯系统中ISM频段的高性能圆极化微带的一种中心开槽、边缘Y形两侧缝隙加载的变异方形微带贴片结构天线,给出了该天线的仿真结果,描述了圆极化天线的测试方法。测试结果表明,天线指标基本满足系统使用要求,波束宽度为±45°,增益达到4.5dB i,尺寸缩小约36%。将这种天线应用到无人小飞机系统中,可以方便地与射频模块集成,无线收发信机输出得到了良好的波形。实验结果表明,此缝隙加载圆极化微带天线能满足该无人小飞机电子系统实现无线图像及数据实时通信的要求,这将使得该系统的小型化成为可能。     

面向无人机集群的协同识别资源管控设计

无人机集群作战样式已成为各国科学技术与军事研究的热点,文中针对无人机集群目标稳定探测、综合识别等难题,在梳理美军近期开展的无人机集群相关研究进展和典型无人机集群的主要技术特征基础上,分析了面向无人集群的协同识别资源和系统总体需求,提出分布式复合协同识别资源管控流程设计,采用预案工程化设计方法,实现无人集群协同识别系统传感器资源管控闭环,避免识别资源过载,可为反无人机集群作战高效指挥决策和多手段协同拦击提供支撑。     

5G网联无人机管理平台系统架构研究

无人机全球市场在过去十年中大幅增长,现在已经成为商业、政府和消费应用的重要工具。已广泛应用于电力、建筑、能源、公用事业、和农业等诸多领域,成了各国经济增长的亮点。然而受限于通信链路的带宽、延时等多方限制,低空无人机在行业中的应用发展仍受到一定制约。目前,于新一代蜂窝移动通信网络5G为网联无人机赋予的实时超高清图传、远程低时延控制、永远在线等重要能力。基于此,本文通过对基于5G网联无人机管理平台的研究,提出了5G无人机平台架构的发展与演进方向。     

多无人机协作的认知通信网络中能/谱效折中优化

在无人机（Unmanned Aerial Vehicle,UAV）认知通信网络中,其能量受限和通信高吞吐量问题备受关注。然而,能量效率（Energy Efficiency,EE）的提升可能会导致频谱效率（Spectrum Efficiency,SE）的下降。针对此问题,对UAV协作认知通信网络中EE和SE的折中优化进行了研究。首先,进行了感知时间、UAV通信的发射功率和判决门限各自对SE与EE两者的优化;其次,通过二分法求解使得EE和SE最大化的感知时间值,并通过穷尽搜索法分别求解感知时间、UAV通信的发射功率和判决门限对EE和SE折中优化问题的最优参数值。在此基础上,提出一种联合参数迭代优化算法,求解EE和SE的折中优化问题。仿真实验表明,SE和EE之间存在折中的权衡,并验证了所提优化方案的有效性。     

泊松点距离约束下无人机辅助地面应急网络覆盖性能研究

在用户数量激增的应急通信场景下,为保证地面用户的通信质量,提出了基于距离约束的用户自适应接入方案.首先采用泊松点距离约束策略(Poisson Point under Distance Constraint,PPDC)对无人机(Unmanned Aerial Vehicle,UAV)的位置进行建模,避免无人机区域重叠带来的干扰问题.其次,引入基站负载传输协议(Base Station Load Transfer Protocol,BSLTP),当接入基站的用户数量超过给定阈值时,超载用户由无人机提供服务.此外,分别分析了地面基站和无人机的覆盖性能,得到了系统整体覆盖概率,并研究了无人机高度、覆盖半径、激增用户密度对网络覆盖性能的影响.最后,通过仿真验证了理论结果的正确性,且所提部署方案能够有效提升网络覆盖性能.     

多无人机测控系统研究

介绍了无人机侦察的作用和地位以及对无人机测控系统的要求,着重分析了实现多无人机测控系统需要解决的核心问题,提出了多无人机系统的空间定位方法,进一步深入探讨了中继式无人机系统的数据传输原理。