检索结果-内蒙古大学图书馆

飞航导弹 2009年第7期 17-20页

作者：孙东平刘吉军李建林海军潜艇学院

为使无人飞行器适应网络中心战和民用领域的需求,必须深入研究其互操作性能力。对无人飞行器互操作性能力的关键技术进行了介绍,主要包括任务管理结构、通信及处理体系和结构、人系接口标准以及可适应协作自主能力,其核心是使各个系统... 详细信息

为使无人飞行器适应网络中心战和民用领域的需求,必须深入研究其互操作性能力。对无人飞行器互操作性能力的关键技术进行了介绍,主要包括任务管理结构、通信及处理体系和结构、人系接口标准以及可适应协作自主能力,其核心是使各个系统、武器单元和兵力紧密结合在一起,并能够高效率地运转。

关键词：无人飞行器互操作性网络中心战

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无人飞行器高速传输全双工数字域干扰抑制关键技术

无人飞行器高速传输全双工数字域干扰抑制关键技术

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作者：秦俪之电子科技大学

学位级别：硕士

无人蜂群作战凭借规模、成本和效能上的巨大优势,近年来获得迅猛发展,面对大容量战场态势感知信息实时共享的作战需求,急需提升无人飞行器间信息协同传输效率,实现无人平台间高效协同的作战目标。同时同频全双工技术,在发送信息的同时... 详细信息

无人蜂群作战凭借规模、成本和效能上的巨大优势,近年来获得迅猛发展,面对大容量战场态势感知信息实时共享的作战需求,急需提升无人飞行器间信息协同传输效率,实现无人平台间高效协同的作战目标。同时同频全双工技术,在发送信息的同时能够同频接收其他平台的传输信息,较传统的半双工技术,理论上能够将频谱效率提升一倍。本文重点研究无人飞行器场景中,高效信息传输的同时同频全双工数字域干扰抑制技术,具体研究内容如下:首先,根据无人飞行器高速传输的需求,设计了同时同频全双工物理层传输波形,包括物理层帧结构、时间同步机制和全双工干扰抑制结构。采用高码率LDPC信道编码和高阶正交幅度调制技术,设计了全双工传输波形物理层帧结构和时间同步机制,实现了高频谱效率传输目标。从理论上分析了同时同频干扰抑制能力的工程需求,并设计了包括模拟域和数字域在内的全双工自干扰抑制整体架构。其次,从理论上设计和分析了时域、频域两种数字域干扰抑制算法,并完成了仿真验证。基于迭代最小二乘准则,以残余干扰功率最小化为目标,结合高速数据处理的需求,设计了时域并行自干扰重建对消算法。另一方面,利用期望信号和自干扰信号帧结构中解调参考信号的正交特性,设计了低复杂度频域干扰抑制算法,接收机在频域进行自干扰信道估计和重建,最终完成自干扰对消。最后对时域和频域两种干扰抑制算法,在不同信道条件下进行计算机仿真,并对结果进行详细分析。最后,完成了无人飞行器全双工传输数字域干扰抑制的实现与验证。本文设计了全双工高速传输实现系统,搭建了全双工高速传输验证平台。基于FPGA硬件平台,详细给出了数字域干扰抑制关键算法的实现工作流程,并使用Verilog语言实现了频域干扰抑制算法,在室外场景测试了频域干扰抑制算法实现性能,室外测试结果表明,设计的数字域干扰抑制算法的性能可以满足无人飞行器全双工高速传输的指标要求。本文研究成果可应用于机载、舰载、车载有人/无人平台间高速数据传输,实现平台间的高效协同、信息共享。

关键词：无人飞行器同时同频全双工数字域干扰抑制 FPGA

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无人飞行器轨迹约束跟踪控制

无人飞行器轨迹约束跟踪控制

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作者：王萍河北工业大学

学位级别：硕士

四旋翼无人飞行器具有携带方便、噪音小、机动性强、隐蔽性好等特点，广泛应用于民用和军事领域，是无人飞行器领域的主要研究对象。但四旋翼系统的欠驱动、强耦合、非线性特性，以及飞行过程中会受到空气阻力和其他不确定干扰的影响，... 详细信息

四旋翼无人飞行器具有携带方便、噪音小、机动性强、隐蔽性好等特点，广泛应用于民用和军事领域，是无人飞行器领域的主要研究对象。但四旋翼系统的欠驱动、强耦合、非线性特性，以及飞行过程中会受到空气阻力和其他不确定干扰的影响，使得对其进行扰动抑制与跟踪控制仍是一个研究难点。为了提高系统性能，论文针对四旋翼系统轨迹跟踪及姿态稳定控制过程中的响应速度、跟踪精度、通信资源三个方面进行研究，主要内容如下：　　首先，为了提高四旋翼的安全性，节约通信资源，提出了四旋翼状态约束自适应事件触发跟踪控制策略。将位置环推导为严格反馈形式，基于非对称障碍Lyapunov函数和动态面技术，设计时变约束自适应滑模控制策略，动态面技术用于解决传统反步方法中的计算爆炸问题，可实现对期望轨迹的渐近跟踪;为姿态环设计自适应事件触发滑模控制器，使系统仅在触发时刻传输信息和更新控制律，保证姿态稳定的同时节约了通信资源，并通过严格的数学推导证明了无Zeno现象。　　其次，为了进一步提高四旋翼的响应速度和跟踪精度，提出了四旋翼预设性能固定时间事件触发跟踪控制策略。针对带有时变扰动的四旋翼控制系统，为位置环和姿态环分别设计预设性能固定时间滑模控制器，不仅能够保证系统在固定时间内收敛到稳定状态，收敛时间上界不受系统初始条件的影响;还能保证跟踪误差被约束在性能函数设定的边界内，提高了系统的暂态性能。此外，在姿态环中加入的事件触发方法可使控制器更新的次数减少，节约了系统通信资源。　　最后，在固定时间收敛的基础上，进一步研究了四旋翼的状态约束自适应预定时间跟踪控制策略，使系统收敛时间的上界可被预先设计。针对带有时变干扰的四旋翼控制系统，综合自适应和预定时间方法为位置环和姿态环分别设计滑模控制器，保证系统能在预定时间内收敛到稳定状态，且收敛时间上界可以通过控制器参数的选择进行设计;此外，在位置环控制器中加入的状态约束在实现对期望轨迹跟踪的同时，也进一步提高了位置子系统运行的安全性。

关键词：无人飞行器状态约束自适应控制事件触发控制固定时间预设性能预定时间

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无人飞行器机载视频监视与传输系统的设计与实现

无人飞行器机载视频监视与传输系统的设计与实现

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作者：刘睿北京大学

学位级别：硕士

随着图像压缩编码技术以及无线通讯技术的发展，视频监视系统逐步迈入移动化，在某些场合下，如自然灾害地质查询，边防空中监控等，需要突破物理上的二维限制，借助小型无人飞行器和无线数字视频监视系统在低空进行实时监视。\n 本... 详细信息

随着图像压缩编码技术以及无线通讯技术的发展，视频监视系统逐步迈入移动化，在某些场合下，如自然灾害地质查询，边防空中监控等，需要突破物理上的二维限制，借助小型无人飞行器和无线数字视频监视系统在低空进行实时监视。\n 本文主要设计和实现了一个无人飞行器机载视频监视与传输系统。位于无人飞行器上的嵌入式视频服务器采集视频信号并将其压缩成基于H.264编码标准的视频码流，经由双通道CDMA20001x通讯模组进行流媒体实时传输。地面监视中心实时接收来自远程嵌入式视频服务器上的视频流，解码后进行播放。双方可进行互动式的传输质量反馈。\n 核心工作包括了三部分：首先，针对位于无人飞行器上的视频服务器这一典型的嵌入式系统，构建了基本的Linux2.6软件开发平台。然后，研究了系统视频功能方案及相关硬件的特点，设计和实现了视频采集压缩模块，完成了视频采集与基于H.264编码标准进行视频压缩的功能。最后，基于CDMA20001x无线通信网络和实时流传输协议，研究并实现了视频流的可靠实时传输。系统采用双通道CDMA20001x模组缓解带宽瓶颈问题，能根据传输情况进行质量反馈，动态的调节视频质量，并对传输通道进行负载均衡处理。实验测试证明，最后实现的系统能较好地做到稳定，实时地传输视频信息。

关键词：无人飞行器机载视频监视传输系统图像压缩

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无人飞行器航迹规划研究

无人飞行器航迹规划研究

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作者：杜运磊合肥工业大学

学位级别：硕士

空天环境下无人飞行器执行着侦察、监视、跟踪、搜索等多种任务。无人飞行器的航迹规划是指在特定约束条件下,寻找满足无人飞行器机动性能及战场环境信息限制的,从起始点到目标点的最优飞行轨迹,它是无人飞行器任务规划系统的关键技术,... 详细信息

空天环境下无人飞行器执行着侦察、监视、跟踪、搜索等多种任务。无人飞行器的航迹规划是指在特定约束条件下,寻找满足无人飞行器机动性能及战场环境信息限制的,从起始点到目标点的最优飞行轨迹,它是无人飞行器任务规划系统的关键技术,也是无人飞行器实现自主飞行的技术保障。本文对无人飞行器航迹规划技术进行了研究。主要研究内容如下: (1)讨论了地形对航迹规划的影响,量化地形威胁,提出了计算雷达探测威胁的方法,建立有效的战场模型。说明了无人飞行器的性能对航迹规划的影响,讨论了性能约束的指标,在满足性能约束的基础上,提出了局部航迹优化方法。基于不同规划目的,提出了两种航迹规划思想。 (2)研究了遗传算法、Voronoi算法以及蚁群算法在航迹规划中的应用,采用威胁代价加权的方法重新构建了Voronoi图。讨论了三种算法的特点,提出了在不同阶段采用不同算法解决航迹规划问题的思想。 (3)在Voronoi图的基础上,研究了可行航迹的优化方法。设计开发了无人飞行器航迹规划仿真系统,给出了开发结果。 (4)结合实时航迹规划的特点,提出不同情况下的实时规划构想,讨论了Voronoi图在实时规划阶段的作用。本文针对空天信息系统多任务规划课题中的飞行器部分,讨论了无人飞行器的航迹规划问题,为进一步的研究空天信息任务规划奠定了基础。

关键词：无人飞行器航迹规划战场模型 Voronoi算法实时规划

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无人飞行器在消防应急救援领域的应用探讨

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消防科学与技术 2016年第8期35卷 1139-1142页

作者：金京涛公安部消防局北京100054

介绍适用于消防应急救援的无人飞行器,如多旋翼无人机、无人直升机、固定翼无人机、低空系留飞艇等,对比其性能及适用性。从选配原则、任务载荷、配备范围等方面介绍消防无人机的选配。分析消防部队开展无人机专业飞手队伍建设及日常训... 详细信息

介绍适用于消防应急救援的无人飞行器,如多旋翼无人机、无人直升机、固定翼无人机、低空系留飞艇等,对比其性能及适用性。从选配原则、任务载荷、配备范围等方面介绍消防无人机的选配。分析消防部队开展无人机专业飞手队伍建设及日常训练管理需把握的关键环节。

关键词：消防无人飞行器应急救援应急通信

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无人飞行器的输电线路综合检测系统研制

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华东电力 2011年第1期39卷 125-128页

作者：王闻王滨海陈西广盛戈皞江秀臣上海交通大学电气工程系上海200240 国家电网公司电力机器人技术实验室济南250002

研制了一种可安装于飞艇、无人飞机等无人飞行器的输电线路巡检系统,可同时实现可见光检测、红外光检测、紫外光检测和基于图像测量技术的测距等功能。带有无人飞行器经纬度、海拔、飞机以及时间等字幕信息的可见光、红外、紫外视频图... 详细信息

研制了一种可安装于飞艇、无人飞机等无人飞行器的输电线路巡检系统,可同时实现可见光检测、红外光检测、紫外光检测和基于图像测量技术的测距等功能。带有无人飞行器经纬度、海拔、飞机以及时间等字幕信息的可见光、红外、紫外视频图像被存入机载检测系统硬盘,也可以实时传回地面站,地面操作人员可通过地面控制平台远程控制机载检测系统,从而实现输电线路快速、有效的检测。

关键词：无人飞行器输电线路检测系统软件设计

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无人飞行器在海上执法中的法律问题研究

无人飞行器在海上执法中的法律问题研究

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作者：任晶瑶厦门大学

学位级别：硕士

随着科技的不断发展,无人飞行器等无人智能设备己成为新兴产业,成为全人类共同关注的热点性、前沿性话题。无人飞行器由于其自身的成本优势、功能优势、效率优势,必然在生产、生活、工作中发挥积极作用。世界上许多国家都纷纷尝试利用... 详细信息

随着科技的不断发展,无人飞行器等无人智能设备己成为新兴产业,成为全人类共同关注的热点性、前沿性话题。无人飞行器由于其自身的成本优势、功能优势、效率优势,必然在生产、生活、工作中发挥积极作用。世界上许多国家都纷纷尝试利用无人飞行器进行执法活动,我国也不例外。目前,无人飞行器已经逐渐在我国的陆上执法中发挥作用,如利用无人飞行器辅助城管执法、利用警用无人飞行器侦查犯罪活动。在海上执法中,无人飞行器也逐渐发挥积极作用,如利用无人飞行器进行海洋监测、海洋环境探测、海洋测绘等。虽然无人飞行器在功能上能够辅助执法,但目前对于能否利用无人飞行器对涉嫌侵犯我国海洋权益的船舶采取具体的执法措施并没有深入的研究。在未来,无人飞行器的技术必然不断完善,使用无人飞行器行使紧追权、登临权都将不存在技术上的问题,但是国际法规则对无人飞行器的海上执法行为提出了法律方面的要求。本文深入分析用于海上执法的无人飞行器实施具体执法措施时可能产生的法律问题,并结合国内外实践现状以及未来的发展趋势,最后提出利用无人飞行器进行海上执法的相关建议。本选题不仅紧随时代热点,又能扎根理论,具有理论和实践意义。

关键词：海上执法无人飞行器国际法

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无人飞行器隐身突防航迹规划及飞行走廊构建方法研究

无人飞行器隐身突防航迹规划及飞行走廊构建方法研究

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作者：葛超华中科技大学

学位级别：硕士

无人飞行器因低成本、高机动性的优势,在制空权的争夺战中扮演着重要角色。防空体系的快速发展和完善给无人飞行器的生存带来巨大挑战,因此具有高突防能力的隐形化无人飞行器成为近些年研究的热点。以降低无人飞行器的雷达散射截面(RCS... 详细信息

无人飞行器因低成本、高机动性的优势,在制空权的争夺战中扮演着重要角色。防空体系的快速发展和完善给无人飞行器的生存带来巨大挑战,因此具有高突防能力的隐形化无人飞行器成为近些年研究的热点。以降低无人飞行器的雷达散射截面(RCS)为目的的材料隐身和外形隐身是常用的隐身技术。但是无人飞行器的结构复杂,隐身技术也无法完全消除散射源,无人飞行器仍然存在生存隐患。航迹规划是提高无人飞行器突防能力的重要一环,通过对无人飞行器的空间位置和飞行姿态进行统筹规划,令其以低RCS值的角度朝向雷达,降低其被雷达发现的概率。因此,本文聚焦于无人飞行器的突防航迹规划问题,从隐身突防航迹规划方法和隐身突防飞行走廊构建方法两个方面展开了深入研究,主要工作及创新点如下: 无人飞行器隐身突防航迹规划问题的系统建模。结合无人飞行器的运动学模型和动态RCS特性,建立了雷达制导防御系统下的突防模型,引入无人飞行器的突防约束,并给出了无人飞行器的飞行环境约束与基本航迹约束,为后续突防航迹规划和飞行走廊构建打下基础。动态复杂环境下的隐身突防三维航迹规划方法。将无人飞行器的运动过程解耦为水平面内和高度方向上的运动,提出了基于通视性启发代价的稀疏A*隐身突防二维航迹规划方法和基于稀疏A*的垂直面突防航迹规划方法。给出了无人飞行器的姿态角计算方式及规划的航迹是否具有突防能力的判断方法,设计了更加合理的代价函数。仿真实验表明,在多种假定环境下所提出的方法均能快速规划出低可探测性的隐身航迹。隐身突防飞行走廊构建方法。针对突防航迹长度不等且飞行约束条件严格的特点,提出了基于形状距离的动态时间规整(SD-DTW)航迹相似性度量方法。并采用凝聚层次聚类算法将相似的突防航迹划分到同一个航迹簇中,实现隐身突防飞行走廊的构建。

关键词：无人飞行器航迹规划动态RCS特性稀疏A*算法 DTW 飞行走廊

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无人飞行器轨迹跟踪控制设计与仿真

无人飞行器轨迹跟踪控制设计与仿真

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作者：马静南京航空航天大学

学位级别：硕士

本文研究的主要内容是根据无人飞行器的飞行控制要求，设计基于神经网络补偿的无人飞行器动态逆飞行控制系统。基于线性系统理论和自动控制原理对无人飞行器数学模型进行分析，得出系统特征值和零极点分布图以及开环响应特性曲线，指出... 详细信息

本文研究的主要内容是根据无人飞行器的飞行控制要求，设计基于神经网络补偿的无人飞行器动态逆飞行控制系统。基于线性系统理论和自动控制原理对无人飞行器数学模型进行分析，得出系统特征值和零极点分布图以及开环响应特性曲线，指出无人飞行器系统开环不稳定的特点，为后续飞行控制系统设计做准备。运用人工神经网络和逆系统控制方法，从内外两个回路方面，提出了样例无人飞行器飞行控制系统基本结构。基于该结构，根据动态逆反馈线性化理论设计无人飞行器内回路姿态控制系统和外回路轨迹控制系统，并分析模型跟踪误差动力特性，再根据误差特性设计神经网络误差补偿器，给出神经网络在线学习调整算法。运用VS程序设计工具开发了无人飞行器飞行控制仿真软件，对控制系统理论的正确性和合理性进行仿真实验验证，并参照飞行品质规范进行了仿真实验。典型机动科目和飞行仿真的结果表明，所设计的控制算法能够实现轨迹跟踪控制，符合飞行控制要求。

关键词：无人飞行器飞行控制轨迹跟踪逆系统神经网络

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