无人战机自主空中受油能力的作战运用需求及影响

 回顾了美国海军舰载X-47B 无人机实现自主空中受油试验的情况,从军用飞机基本能力要求、空海一体战运用、弱化航母平台制约等角度分析了无人机自主空中受油能力的基本运用模式,探讨了该技术向有人机移植后在机群编队飞行、空中受油能力生成方式变革方面的潜在运用,研究了无人机实现自主空中受油对突破现役防空体系、提高有人机作战效能、拉大与对手技术差距、在“反介入/区域拒止”环境中自由使用等影响,总结了关于外军在空中加油/受油能力建设方面的几点认识。     

自学习智能决策支持系统

提出了一种基于神经网络与专家系统的自学习智能决策支持系统,使得智能决策支持系统能够对过去的经验进行学习。在无人作战飞机系统的应用表明,智能决策支持系统不仅能够对过去的经验进行学习,并且成功地解决了在规则不完善、战场信息不完全的情况下决策支持系统的推理问题。仿真结果表明,提出的方法显著地提高了智能决策支持系统的性能。     

多UCAV协同控制中的任务调度问题研究

任务调度包括任务分配和任务排序两个紧密耦合的问题,是多UCAV协同控制的核心和有效保证。分析了任务和UCAV的特性,针对带时间约束的复杂情况,建立了多机协同任务调度的数学模型。通过建立可行解到粒子间的映射,设计了粒子群优化算法求解,仿真实验验证了算法的可用性和有效性。     

基于图模型自主优化的多无人机多目标攻击

为在多无人作战飞机(unmanned combat aerial vehicle, UCAV)执行多目标攻击中适时确立决策优化的方向、改变任务优化所需的基本条件,采用图模型中的动态贝叶斯网络(dynamic Bayesian network, DBN)构建了空天威胁体感知模型,提出了基于图模型自主优化系统的分层架构和多UCAV自主协同规划方法。该方法利用数据融合形成的DBN状态转移网络及观测转移网络参数的变化表现复杂空天环境的变化,并充分利用DBN的学习和推理算法,实现了对威胁体的在线动态感知,达到了按照确定原则完成UCAV攻击目标重新分配与航迹协同等任务的目的。仿真结果表明了这种自主优化规划方法的正确性和可行性。     

基于多智能体的无人作战防御系统不完全全局规划

不完全全局规划是分布式人工智能协调机制的重要方法,也是解决多智能体间协作协调问题的一种重要方法。本文以无人作战多武器防御系统平台为研究背景,应用对策论和协进化方法以及两者的结合,对多智能体的不完全全局规划作一理论讨论和应用尝试。     

渤海油田无人平台批量修井敏感性研究

随着渤海油田开发进程的不断推进,海上无人平台数量增加.目前渤海无人平台动管柱修井作业主要依靠自升式钻井平台.由于自升式钻井平台动复员费用高,长期以来无人平台的动管柱修井作业大多采用批量修井作业方式.在分析批量修井造成的原油产量损失以及自升式钻井平台的修井费用的基础上,提出无人平台批量修井敏感性分析的方法:通过对油田修井...     

CBR和RBR的无人机自主空战战术决策

针对空战中无人作战飞机战术决策自主化问题,提出了基于案例推理（CBR）和规则推理(RBR)的战术决策方法。在剖析战术决策案例特征的基础上,设计了一种基于框架结构的案例表示方法,并引入结构相似度和云模型理论,以改进传统的最近邻检索算法。最后,利用基于案例推理和规则推理设计的战术决策GUI界面,能够快速地从库中检索出与当前空战态势最匹配的战术决策源案例,证明了该方法具有较好的有效性。     

将无人飞机系统集成到国家空域系统

这是唯一一本全面提出规范目前的载人飞行、适航认证、特别航空器类别、试验认证、美国联邦航空的要求、操作规则、领空和管理阶层的发展模式的著作,同时也是第一本讨论了无人驾驶飞机系统与载人飞行相应级别的安全水平的著作。     

A*算法与蚁群算法相结合的无人艇巡逻路径规划

针对无人艇海上巡逻路径规划问题,提出了一种A~*算法与蚁群算法相结合进行最短巡逻路径优化的方法.在传统A~*算法的八角度搜索基础上,设计了一种多角度A~*算法以获得更短的两点之间可行路径,并以A~*算法搜索结果构建任意两个巡逻点之间的最短路径网络.结合最短路径网络建立多点巡逻路径规划问题的目标函数,利用蚁群算法进行求解以获得全局最优的巡逻路径.针对巡逻路径转折角较大的问题,提出了一种平滑算法以获得更符合实际航行需求的平滑路径.仿真结果表明:该方法有效地去除了冗余节点,缩短了路径长度,提高了路径平滑度,规划出了一条更优的无人艇巡逻路径.     

小型无人直升机的双时标鲁棒控制系统设计

针对小型无人直升机,提出一种双时标鲁棒飞行控制器的设计方法.首先根据小型无人直升机模型的特点和时标分离思想,将快速变化的姿态控制回路作为控制系统内环,慢速变化的平移控制回路作为控制系统外环,分别采用基于四元数描述的方法和基于反步法的鲁棒控制完成控制器设计.然后运用Lyapunov方法对所设计的闭环控制系统进行稳定性分析,证明这种双时标飞行控制系统在没有干扰时可以实现跟踪误差的指数收敛.最后对该控制器进行仿真验证,结果表明,在阵风干扰下这种控制器仍然能够保证小型无人直升机实现良好的位置跟踪控制.