基于空中投放平台的无人机集群区域侦察策略

作     者：胡全鑫 高桂清 王成 王乐 HU Quanxin;GAO Guiqing;WANG Cheng;WANG Le

作者机构：中国人民解放军火箭军工程大学西安710025 

出 版 物：《兵器装备工程学报》 (Journal of Ordnance Equipment Engineering)

年 卷 期：2023年第44卷第9期

页      面：11-19页

核心收录：

学科分类：08[工学] 082503[工学-航空宇航制造工程] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 

基　　金：国家自然科学基金项目(62176263) 国家青年科学基金项目(62103434) 

主　　题：空中投放平台 无人机集群 区域侦察 轨迹生成 区块栅格化 

摘      要：区域侦察是无人机集群重要作战应用之一。针对基于远程空投方式的无人机集群,在任务截止时间内对指定区域进行侦察的航线优化设计问题,提出了一种分块栅格化自规划航线生成策略。利用任务列表集合描述侦察活动进展,并从侦察时间消耗和侦察区域最终占比的角度设计了侦察效果评估指数;通过优化投放点的布设以及动态分割任务区域的方式,使分配给各架无人机的搜索区域大小接近相等;利用邻接栅格可分类特征构建无人机飞行路径步进决策机制,确保逐步生成的侦察航线可自动规避已有路径和区域边界;通过设置距离和能量优势竞争规则为侦察进度较快的无人机增配额外任务量,从而保证了各架无人机最终完成侦察任务的时间相近且无效搜索面积接近于零。