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通信拓扑切换下的预定时间分组协同制导方法
被引量:
1
1
作者
马文卉
符文星
+2 位作者
方洋旺
刘双喜
梁晓庚
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第1期86-98,共13页
针对通信网络拓扑结构切换下的协同制导问题,提出了一种预定时间协同制导方法(PTCGL),以保证拓扑切换下的预定时间分组收敛。首先,建立三维飞行器协同制导模型和拓扑切换下的分组协同架构:组间利用小组领队飞行器之间的协作实现分组配合...
针对通信网络拓扑结构切换下的协同制导问题,提出了一种预定时间协同制导方法(PTCGL),以保证拓扑切换下的预定时间分组收敛。首先,建立三维飞行器协同制导模型和拓扑切换下的分组协同架构:组间利用小组领队飞行器之间的协作实现分组配合,组内则通过有向通信实现组协同。随后,在通信网络拓扑结构切换的情况下,结合牵制控制和预定时间理论,基于M矩阵假设的牵制分组误差和预定时间尺度函数提出拓扑切换三维预定时间协同制导律。进一步,考虑拓扑切换驻留时间,利用Lyapunov理论证明在通信拓扑切换的情况下,该制导律可实现预定时间收敛。最后,数值仿真结果验证了所提出的协同制导方法可实现在拓扑切换下的预定时间收敛、保证分组协同打击。
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关键词
三维协同制导
通信拓扑切换
预定时间
分组一致性
驻留时间
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职称材料
未知环境下无人机编队智能避障控制方法
被引量:
1
2
作者
黄号
马文卉
+1 位作者
李家诚
方洋旺
《清华大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期358-369,共12页
为保障固定翼无人机编队在未知障碍环境下的安全飞行,该文针对固定翼无人机编队飞行控制方法展开研究。在深度确定性策略梯度(deep deterministic policy gradient,DDPG)的基础上,引入贪婪选择构建了Greedy-DDPG算法,训练长机模型实现...
为保障固定翼无人机编队在未知障碍环境下的安全飞行,该文针对固定翼无人机编队飞行控制方法展开研究。在深度确定性策略梯度(deep deterministic policy gradient,DDPG)的基础上,引入贪婪选择构建了Greedy-DDPG算法,训练长机模型实现避障控制;并结合人工势场的方法和领从一致性设计了僚机群避障避碰控制策略,确保僚机能够规避障碍,跟随长机执行飞行任务。数值仿真实验结果显示,Greedy-DDPG算法的训练时长比DDPG算法的缩短了5.9%,避障的泛化能力得到提升;Monte Carlo仿真实验验证结果显示,该方法具有良好的鲁棒性。采用该方法可实现无人机编队协同飞行,对于保障无人机编队在未知环境中的飞行安全具有重要意义。
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关键词
编队控制
避障避碰
强化学习
集中式协同
原文传递
题名
通信拓扑切换下的预定时间分组协同制导方法
被引量:
1
1
作者
马文卉
符文星
方洋旺
刘双喜
梁晓庚
机构
西北工业大学自动化学院
西北工业大学无人系统技术研究院
中国空空导弹研究院
出处
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第1期86-98,共13页
基金
国家自然科学基金(61973253)。
文摘
针对通信网络拓扑结构切换下的协同制导问题,提出了一种预定时间协同制导方法(PTCGL),以保证拓扑切换下的预定时间分组收敛。首先,建立三维飞行器协同制导模型和拓扑切换下的分组协同架构:组间利用小组领队飞行器之间的协作实现分组配合,组内则通过有向通信实现组协同。随后,在通信网络拓扑结构切换的情况下,结合牵制控制和预定时间理论,基于M矩阵假设的牵制分组误差和预定时间尺度函数提出拓扑切换三维预定时间协同制导律。进一步,考虑拓扑切换驻留时间,利用Lyapunov理论证明在通信拓扑切换的情况下,该制导律可实现预定时间收敛。最后,数值仿真结果验证了所提出的协同制导方法可实现在拓扑切换下的预定时间收敛、保证分组协同打击。
关键词
三维协同制导
通信拓扑切换
预定时间
分组一致性
驻留时间
Keywords
Cooperative guidance
Switching topology
Prescribed-time
Group consensus
Dwell time
分类号
V448 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
TJ765 [兵器科学与技术—武器系统与运用工程]
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职称材料
题名
未知环境下无人机编队智能避障控制方法
被引量:
1
2
作者
黄号
马文卉
李家诚
方洋旺
机构
西北工业大学无人系统技术研究院
西北工业大学自动化学院
出处
《清华大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期358-369,共12页
基金
国家自然科学基金面上项目(61973253)。
文摘
为保障固定翼无人机编队在未知障碍环境下的安全飞行,该文针对固定翼无人机编队飞行控制方法展开研究。在深度确定性策略梯度(deep deterministic policy gradient,DDPG)的基础上,引入贪婪选择构建了Greedy-DDPG算法,训练长机模型实现避障控制;并结合人工势场的方法和领从一致性设计了僚机群避障避碰控制策略,确保僚机能够规避障碍,跟随长机执行飞行任务。数值仿真实验结果显示,Greedy-DDPG算法的训练时长比DDPG算法的缩短了5.9%,避障的泛化能力得到提升;Monte Carlo仿真实验验证结果显示,该方法具有良好的鲁棒性。采用该方法可实现无人机编队协同飞行,对于保障无人机编队在未知环境中的飞行安全具有重要意义。
关键词
编队控制
避障避碰
强化学习
集中式协同
Keywords
formation control
avoiding obstacles and collisions
reinforcement learning
centralized collaboration
分类号
V249.1 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
通信拓扑切换下的预定时间分组协同制导方法
马文卉
符文星
方洋旺
刘双喜
梁晓庚
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
1
下载PDF
职称材料
2
未知环境下无人机编队智能避障控制方法
黄号
马文卉
李家诚
方洋旺
《清华大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
1
原文传递
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