认知无线网络动态频谱感知决策安全协议框架研究

对认知网络频谱感知安全研究现状进行了分析, 提出了一个频谱感知决策安全协议框架。对认知无线网络模型中相关组件、符号进行了定义, 并对其结构和安全性进行了详细描述。通过与相关方案比较, 结果表明该协议框架能够用来抵御频谱感知所面临的潜在威胁, 使之进行正确的频谱决策。     

一种面向无人机区域协同覆盖的感知任务分配方法

感知任务的合理分配是影响无人机目标区域覆盖的重要因素,针对任务需求差异并考虑无人机局部观测性和环境不确定性,提出一种面向目标区域协同覆盖的感知任务分配方法.将目标区域进行差异划分,构建基于分布式马尔可夫覆盖模型的任务分配控制框架;利用目标线路集和任务扩散调度序列集对目标区域进行差异化计算,并提出基于强化学习的任务差异化...     

舰载机复飞决策方法仿真研究

在舰载机着舰复飞过程安全性问题的研究中,由于舰载机是在复杂的环境下着舰,会偏离理想下滑轨迹.为保证着舰的安全性,提出了一种安全飞行区域和安全复飞区域相对位置关系的复飞决策方法以提高复飞安全性.建立驾驶员-舰载机系统模型,在定义安全飞行准则的基础上,依据尾钩落点分布和舰尾净高指标,采用仿真手段确定纵向回路安全飞行区域;分析不同距舰距离复飞风险特异性,定义甲板净高和海面净高的概念,制定多因素综合安全复飞区域.明确上述两区域相对位置关系,建立着舰指挥官复飞辅助决策系统.仿真结果表明,提出的复飞决策方法切实可行,设计的复飞决策系统实用可靠,为舰载机着舰安全性的提高奠定了理论基础.     

基于无人机巡检的输电线路规避系统设计

针对无人机进行输电线路巡检时存在与线路发生碰撞的风险,影响无人机巡线系统及输电线路运行安全。基于毫米波雷达传感器,采用LTCC多层技术,设计了输电线路规避系统,通过采用恒虚警算法和多目标检测算法,设计了规避算法。试验结果表明,输电线路规避系统对输电导线和地线的测试范围在50m左右,误差小于1m,规避效果良好,对保障无人机巡检系统和输电线路运行安全具有重要的意义。     

物联网感知层中RFID系统安全解决方案

RFID系统是物联网感知层中的关键技术,由电子标签、阅读器、应用程序以及通信信道共同构成.RFID系统的各组成部分都面临严重的安全威胁.本文通过分析RFID系统的攻击者模型,提出了一种RFID系统安全解决方案,可以对RFID系统提供全方位的安全防护.     

基于情绪感知的语言多属性决策方法

情绪对于决策有着重要影响,由于缺乏有效的决策者情绪状态获取方法,当前考虑情绪状态的语言多属性决策方法研究偏少.随着物联网技术的发展,通过可穿戴传感器能够便捷地获取决策者脑电信号,进而可感知其情绪状态.为此,研究基于情绪感知的语言多属性决策方法.首先,提出基于SVM概率输出模型的情绪感知方法,根据决策者脑电信号,实时、准确感知决策者情绪状态的概率分布;其次,提出基于云模型的语言评价定量化方法,一方面考虑语言评价的模糊性与随机性,另一方面考虑决策者情绪状态因素,定量化语言评价;然后,提出基于前景理论的方案排序方法,在情绪泛化假设下,根据综合前景值将各方案排序;最后,通过实例验证该决策方法的可行性和有效性.     

基于图像的无人机战场态势感知技术综述

在对态势感知的相关论述进行参考的基础上,对态势感知的相关概念进行了分析。根据态势感知典型3个阶段的特征,重点考虑了基于图像的无人机战场侦察应用特点,分别对态势觉察、态势理解、态势预测的内涵和关键技术进行了论述,为今后无人机战场态势感知技术实现提供参考,同时也为其他侦察系统提供相应的借鉴。     

基于变权威胁评估的无人机安全飞行区域确定方法

针对复杂战场环境下确定无人机安全飞行区域的过程中面对的复杂性和不确定性问题,本文提出了一种基于变权理论和马尔可夫模型的无人机安全飞行区域确定方法.根据无人机相对于威胁区域距离的不同,引入变权理论对威胁指标权值进行调整,完成综合威胁大小计算.然后,利用马尔可夫模型对无人机飞行过程中受到的潜在威胁进行预测.接着,使用模糊评...     

态势感知中的数据融合和决策方法综述

在赛博空间态势感知的相关研究中,处理不确定、不精确的多源异构信息是态势认识过程中需要解决的一个重要问题。为正确处理这些信息,提高对态势的认识,使得到的态势更具有正确性、时效性和全局性,研究数据融合方式和决策方式等现存的处理技术并进行综述。数据融合包含贝叶斯网络、D-S证据理论、粗糙集理论、神经网络、隐马尔科夫模型及马尔科夫博弈论等方式,决策方式涵盖认知心理学、逻辑学、风险管理等。研究结果表明,目前的技术焦点呈现多样性,但在态势生成应用及验证方面仍有较大的改进空间。     

基于知识库的无人机作战自主决策方法的研究

提高无人机的自主决策能力是提升无人机在现代战争中作战能力的重要手段。通过对无人机对地作战过程的研究,分析归纳影响无人机自主决策的相关因素,并将无法用数学模型描述的军事规则使用产生式规则来表达,建立作战规则库。然后提出一种基于知识库的自主决策方法,该方法通过动态贝叶斯网络模拟人对态势的认知,通过产生式规则进行决策,其中加入实体的状态描述来控制决策流程,以此来完成无人机的自主决策。仿真结果表明,该方法科学有效,可使无人机自主做出合理决策。     

无人机电源地面测试系统设计

为了实现对某型无人机电源系统的快速检测,设计了一种基于Labwindows/CVI的无人机电源地面测试系统。测试系统的硬件部分能够实现数据的快速采集,软件部份分为数据采集软件和数据处理软件。实际应用表明,该系统测试结果达到设计要求,具有运行稳定可靠、操作方便、维护简单的特点,能够满足无人机电源系统的维护保障需要。     

Detection of aircraft below the horizon for vision‐based detect and avoid in unmanned aircraft systems

Vision‐based aircraft detection technology may provide a credible sensing option for automated detect and avoid in small‐to‐medium size fixed‐wing unmanned aircraft systems (UAS). Reliable vision‐based aircraft detection has previously been demonstrated in sky‐region sensing environments. This paper describes a novel vision‐based system for detecting aircraft below the horizon in the presence of ground clutter. We examine the performance of our system on a data set of 63 near collision encounters we collected between a camera‐equipped manned aircraft and a below‐horizon target. In these 63 encounters, our system successfully detects all aircraft, at an average detection range of 1890 m (with a standard error of 43 m and no false alarms in 1.1 h). Furthermore, our system does not require access to inertial sensor data (which significantly reduces system cost) and operates at over 12 frames per second.     

新息序列驱动的无人机控制系统数据攻击检测

伴随物联网和自主系统的不断发展,信息物理系统的网络安全备受关注.无人机是一种典型的依靠通信和控制系统实现自主飞行的智能装置,其安全性尤为突出.本文针对无人机的状态估计算法,考虑其传感器和控制指令受到数据攻击,提出基于扩展卡尔曼滤波的新息序列状态估计检测方法.首先建立无人机信息物理模型,引入状态估计算法和数据攻击模型.然后,利用新息序列构造标量检测统计量用于数据攻击检测,并针对飞行器机动造成的状态跳变引入负无穷范数,用以降低数据攻击检测的误检率.最后,通过仿真实验验证所提出的检测方法能有效检测不同威胁模式下和状态下无人控制系统的数据攻击.     

无人机的自动着陆控制

无人机的自动着陆控制是无人机控制中的一个难点,文中给出了一种无人机自动着陆的控制方法,并在某型无人机上得到了应用.基于无人机真实的风洞试验数据,利用MATLAB建立了无人机自动着陆的线性化模型和非线性模型,设计了无人机自动着陆导引控制方案及控制律,并在实际飞行试验中得到了验证,最终的飞行试验结果表明了所设计的自动着陆控制律能满足自动着陆的要求,并具有很好的静态和动态特性.     

一种可倾斜六旋翼无人机容错控制方法

常规六旋翼无人机在单个旋翼完全失效后, 存在姿态与高度不完全可控的情况, 此时采取降级控制策略会 使无人机失去静态悬停能力. 针对此问题, 本文提出了一种可倾斜旋翼的容错控制方法, 在经典旋翼结构布局的基 础之上, 将其中一个旋翼设计成可倾斜结构, 通过倾斜角度的改变与控制分配重构, 无人机在任意单个旋翼完全失 效后均能保持力与力矩的平衡. 利用线性规划方法得到无人机的可达力矩集, 同时对电机饱和度进行分析, 确定了 不同旋翼失效后的最优倾斜角. 搭建飞行测试平台进行对比验证, 实验结果表明, 本文提出的方法具有良好的容错 效果与鲁棒性, 能够保证六旋翼无人机在故障后的稳定飞行与平稳降落.     

基于拓扑优化的四旋翼无人机结构设计

为实现某四旋翼无人机的轻量化结构设计,采用Inspire进行拓扑优化设计,并对获得的拓扑优化结构进行静力分析和动力学分析。分析结果表明,通过拓扑优化方法获得的无人机结构应力分布合理,结构位移小且频率较高,满足静态和动态结构设计要求。研究结果可为实现低成本、轻量化的四旋翼无人机结构设计提供一条新的途径。     

高精度小型无人机空速测量系统设计

空速是无人机重要测量参数之一,介绍了无人机空速测量原理,论述了系统硬件组成和软件设计。针对指示空速和动压之间的非线性函数关系,提出非均匀线性插值算法进行拟合,在解决单片机计算能力不足的基础上保证了解算精度。实验表明:该系统相对误差小于0.15%,具有精度高、体积小、稳定性和抗干扰性强等特点,满足空速测量系统设计要求。     

面向无人机自主防碰撞的认知博弈制导控制

针对非隔离空域中的无人机碰撞规避问题,提出一种基于认知博弈制导的无人机自主防碰撞方法.首先,描述了非隔离空域中无人机自主防碰撞控制问题.其次,建立了无人机与入侵机的运动学模型,并构建了无人机的认知安全域,将无人机碰撞规避问题转化为涉及两方的博弈问题.然后,提出了制导策略集的求解方法.最后,仿真结果验证了所提方法的有效性.     

四倾转旋翼无人机无源控制与飞行实验

倾转旋翼无人机以低速悬停以及快速巡航能力得到了大量的关注,但是其变化的飞行器结构(旋翼的倾转)以及较强的非线性特性(飞行速度的大范围变化)都增大了飞行控制的难度.针对一种四倾转旋翼无人机的飞行控制问题,本文中的研究内容主要基于无源性概念,改进了互联和阻尼分配无源控制以提出此飞行器的姿态与高度控制方法.通过对于飞行器动力...