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切换拓扑下多智能体时变编队控制方法

中国惯性技术学报 2024年第5期32卷 511-520页

作者：庞强伟朱拥勇陈晔李宗吉董理黄成果中国人民解放军92116部队葫芦岛125003 海军工程大学兵器工程学院武汉430000

针对通信存在测量噪声和链路频繁断开下的多智能体时变编队稳定控制问题,基于期望编队状态、智能体自身状态和通信拓扑,提出一种切换拓扑下多智能体时变编队控制方法。首先,通过矩阵替换对系统进行降维处理。然后,应用随机微分方程理论... 详细信息

针对通信存在测量噪声和链路频繁断开下的多智能体时变编队稳定控制问题,基于期望编队状态、智能体自身状态和通信拓扑,提出一种切换拓扑下多智能体时变编队控制方法。首先,通过矩阵替换对系统进行降维处理。然后,应用随机微分方程理论和Lyapunov稳定性定理推导出编队系统在普通切换和随机切换下稳定的充要条件以及编队收敛指标。最后,在四个智能体构成的编队和四个备用拓扑的仿真条件下,验证了所提方法可有效保证多智能编队在切换拓扑下的稳定性。相较于普通切换拓扑,随机切换拓扑能更快地将编队误差收敛至10^(-2)以内,效率提高约34.4%。同时编队收敛指标也证实了这一结论,且编队的精确性以及应用范围也要优于普通切换拓扑。

关键词：智能体编队控制切换拓扑随机微分方程 Lyapunov定理

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某塔架回转平台力学特性仿真分析

导弹与航天运载技术（中英文） 2024年第4期 57-63页

作者：李利群黄凯相有桓刘汉滨中国人民解放军63729部队太原030031

为研究某塔架回转平台结构的安全性,按照实际尺寸和工况建立了回转平台的三维数值模型,仿真分析了结构的受力情况、不同风速下液压系统的压力裕度、升降平台数量的影响三方面与实际应用密切相关的问题。应用工况下,结构最大应力为223.98... 详细信息

为研究某塔架回转平台结构的安全性,按照实际尺寸和工况建立了回转平台的三维数值模型,仿真分析了结构的受力情况、不同风速下液压系统的压力裕度、升降平台数量的影响三方面与实际应用密切相关的问题。应用工况下,结构最大应力为223.98MPa,安全系数ns为1.58。按最不利的风载方向和迎风面积计算,许用风速下打开平台时,液压系统至少需要5.40MPa的压力,压力裕度为2.96。当升降平台数量达到理论最大值9层时,ns为1.35,满足要求。计算结果验证了回转平台主体结构的安全性,可以为回转平台的使用提供参考。

关键词：数值计算回转平台风载荷液压系统轴承

一种基于改进动态贝叶斯网络的C4ISR系统互操作能力评估方法

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火力与指挥控制 2024年第7期49卷 17-23,29页

作者：董经纬陈秀珠陆军工程大学南京210007 解放军63931部队北京100094

互操作能力是衡量C4ISR系统能力的关键指标,为解决传统互操作能力评价过程中存在的无法对战场环境下处于动态变化的C4ISR系统进行有效仿真评估的问题,通过双维蒙特卡洛方法对传统动态贝叶斯网络进行改进,提出了一种适用于战场环境下C4IS... 详细信息

互操作能力是衡量C4ISR系统能力的关键指标,为解决传统互操作能力评价过程中存在的无法对战场环境下处于动态变化的C4ISR系统进行有效仿真评估的问题,通过双维蒙特卡洛方法对传统动态贝叶斯网络进行改进,提出了一种适用于战场环境下C4ISR系统互操作能力的评估方法,为C4ISR系统的规划建设和组织运用提供参考依据。

关键词： C4ISR系统互操作能力 SysML语言动态贝叶斯网络

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基于遗传算法的电磁轨道炮能量效率优化研究

现代防御技术 2024年第4期52卷 146-153页

作者：李天亮李秋生刘真刘雨满中国人民解放军93221部队北京100085

针对易损性不同的空袭目标“订制”不同能量的拦截弹丸是电磁轨道炮的重要技术优势,针对弹丸特定预期炮口速度,轨道炮电源端不同的电压、激励电流、轨道不同尺寸等参数构成了存在较多可行解的解空间,自然存在最优解问题。以弹丸炮口速... 详细信息

针对易损性不同的空袭目标“订制”不同能量的拦截弹丸是电磁轨道炮的重要技术优势,针对弹丸特定预期炮口速度,轨道炮电源端不同的电压、激励电流、轨道不同尺寸等参数构成了存在较多可行解的解空间,自然存在最优解问题。以弹丸炮口速度、系统能量效率最优为目标,设计了4个逐次递进的多目标优化问题,采用非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ),将求解空间逐步拓展至弹丸质量、轨道尺寸、电源电容、电压,特别是放电时序等参数,通过对轨道端、电源端的参数空间寻优,求出系统帕累托最优解,基于最优解对轨道炮的系统效率和各影响因素进行了研究,并给出了分析结论。

关键词：电磁轨道炮能量效率解空间帕累托优化遗传算法

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激光漫反射板防护效果研究

激光技术 2024年第2期48卷 223-228页

作者：张启鹏吴桐徐永杰刘明菊中国人民解放军63893部队洛阳471000

为了科学地评估激光漫反射板在激光角度欺骗干扰过程中的防护效果,采用坐标转换的方法,将导引头接收到的指示激光和干扰激光的能量密度放在同一坐标系进行比较,并计算出制导空域干扰覆盖率,分析了漫反射板和目标的法线方向差异对防护效... 详细信息

为了科学地评估激光漫反射板在激光角度欺骗干扰过程中的防护效果,采用坐标转换的方法,将导引头接收到的指示激光和干扰激光的能量密度放在同一坐标系进行比较,并计算出制导空域干扰覆盖率,分析了漫反射板和目标的法线方向差异对防护效果的影响。结果表明,对于典型立方体型目标,当漫反射板的法线与目标垂直面的法线方位相同、俯仰相差在0°~60°范围时,该垂直面的制导空域干扰覆盖率为100%,仅当漫反射板的法线与目标顶部水平面的法线方向完全相同时,该面的制导空域干扰覆盖才为100%;要实现全面的防护,需要根据激光来袭方向和可能的被照射面,设置多个漫反射板进行针对的防护。此研究方法和结果对于激光漫反射板的合理布设和使用有一定参考价值。

关键词：激光技术角度欺骗干扰干扰覆盖率漫反射板

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未知建筑空间中自主搜索任务规划

火力与指挥控制 2024年第7期49卷 156-161页

作者：魏居尚綦秀利尹成祥余晓晗陆军工程大学南京210007 解放军31453部队沈阳110020

研究未知建筑空间中无人机自主搜索任务规划方法,以满足使用无人机代替人完成危险性较高任务的广泛应用需求。基于行为树模型,构建了一个有效规划框架,能够实现未知环境探索、目标检测、低电量返程及实时建图等多个子任务,并详细阐述了... 详细信息

研究未知建筑空间中无人机自主搜索任务规划方法,以满足使用无人机代替人完成危险性较高任务的广泛应用需求。基于行为树模型,构建了一个有效规划框架,能够实现未知环境探索、目标检测、低电量返程及实时建图等多个子任务,并详细阐述了行为树节点的实现过程。在Gazebo仿真平台上进行实验,结果证明了该规划框架的有效性和可行性。

关键词：无人机自主探索目标搜索任务规划

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基于模糊逻辑的人为差错概率量化方法

兵工自动化 2024年第3期43卷 82-86,91页

作者：蒋英杰胡春宇梁永治中国人民解放军96753部队济南271100

为满足人机系统概率风险评估的需要,提出一种人为差错概率量化方法。分析技能、规则和知识为基础(skill,rule and knowledge-based,SRK)框架和行为模式的确定方法Hanaman决策树法,指出在确定行为模式的过程中考虑行为模式影响因素的不... 详细信息

为满足人机系统概率风险评估的需要,提出一种人为差错概率量化方法。分析技能、规则和知识为基础(skill,rule and knowledge-based,SRK)框架和行为模式的确定方法Hanaman决策树法,指出在确定行为模式的过程中考虑行为模式影响因素的不确定性是必要的;使用模糊逻辑方法处理行为模式各个影响因素的不确定性,根据Hanaman决策树构建模糊推理规则,利用系统人为行为可靠性程序(systematic human action reliability procedure,SHARP)方法所提供的人为差错概率区间确定人为差错概率的隶属度函数。结果表明:该方法考虑了任务场景的不确定性,可以得到人为差错概率的精确值,满足人机系统概率风险评估的需要。

关键词：人为差错概率模糊逻辑方法行为模式人因可靠性分析

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高分辨率全球准实时水文数据的海洋声学应用

声学技术 2024年第4期43卷 488-494页

作者：徐妍张晓娟中国人民解放军91001部队北京100036

为了满足海洋声学性能实时评估的需要,文章采用高分辨率全球准实时海洋水文数据库,以中国某海域为研究对象,结合三维可视化高精度地形/海深信息,选取水深为300 m和4000 m两块区域作为研究区域,通过全球高分辨率准实时海洋温、盐、深环... 详细信息

为了满足海洋声学性能实时评估的需要,文章采用高分辨率全球准实时海洋水文数据库,以中国某海域为研究对象,结合三维可视化高精度地形/海深信息,选取水深为300 m和4000 m两块区域作为研究区域,通过全球高分辨率准实时海洋温、盐、深环境混合坐标大洋环流模式数据,实现区域水声环境信息获取。在工业计算机上,地形/海深数据、温盐深数据的处理时间分别为0.70 s和0.03 s,符合实际工程快速应用的需求,将准实时声学环境信息代入水声射线模型中,得出深度为300 m浅海选区以及深度为4000 m深海选区的水声场仿真结果,应用于海洋设备的声学性能评估,指导声学设备使用。该研究方法可应用于当前海洋声学设备性能评估,具有重要的实际应用价值。

关键词：地形海深数据海洋水文数据数值海洋声学水声设备性能评估水声模型

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一种层次化的人为差错分类方法

兵工自动化 2024年第1期43卷 67-71,87页

作者：蒋英杰乔鹏贺周奉要中国人民解放军96753部队济南271100

针对人为差错在差错描述的全面性、一致性以及方法本身的有效性等方面的不足,提出一种层次化的人为差错分类新方法。将当前的各种人为差错分类方法分为3类,分析各种方法的特点和缺陷。提出从宏观到微观分层次的分类思想,将人为差错分为... 详细信息

针对人为差错在差错描述的全面性、一致性以及方法本身的有效性等方面的不足,提出一种层次化的人为差错分类新方法。将当前的各种人为差错分类方法分为3类,分析各种方法的特点和缺陷。提出从宏观到微观分层次的分类思想,将人为差错分为4个层次,针对每个层次构建详细的分类框架;运用该方法对航空维修中的人为差错进行示例分析,演示方法的使用流程。分析结果表明:该方法是一种有效的人为差错分类方法,可用于指导各种任务场景的人为差错辨识。

关键词：人因可靠性分析人为差错分类差错模式执行差错忽略差错