基于空中投放平台的无人机集群区域侦察策略

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。

无人机大区域侦察研究

利用自身携带的侦察设备对大区域内目标进行独立的侦察是无人机在现代战场上的主要应用之一。针对无人机执行侦察任务的效能问题,首先,建立了CCD摄像机的侦察模型,在分析了无人机完成侦察任务的能力和侦察代价后,提出了大区域侦察路径的效能评价模型;接着,应用效能评价模型,对无人机的光栅式侦察方式进行了改进及路径分析,并通过仿真进行了验证。研究结果对无人机完成实际的侦察任务具有一定的参考作用和工程应用价值。

一种无监督学习型神经网络的无人机全区域侦察路径规划

针对不确定信息条件下的无人机全区域侦察路径规划问题,提出了一种基于遗传算法的神经网络无监督学习方法。构建了环境模型、无人机模型与评价指标,并建立了无人机全区域侦察路径规划的神经网络模型。在此基础上,考虑到路径规划神经网络训练样本难以获取的问题,采用遗传算法对神经网络参数的无监督训练进行了优化。相对于传统方法,文中构建的评价指标不需要人为指定无人机机动规则,并且提出的离线学习方法具有优良的迁移能力。仿真结果表明,基于无监督学习型神经网络的无人机,能够在未知环境中规划出有效路径完成全区域侦察任务。

基于人工智能的无人机区域侦察方法研究现状与发展

区域侦察是无人机研究领域的一个重要分支。由于实际任务和环境十分复杂,区域侦察控制方法必须具备较快的计算速度、较强的自主性和智能性。人工智能因具有学习能力强、效率高、融合度高等特性被应用于区域侦察任务中。本文系统介绍了区域侦察问题的背景并综述了基于人工智能解决该问题的方法,主要分为构造并优化目标函数的启发式算法和求解最优价值或策略的深度强化学习方法这两类。通过对上述方法的全方位比较,发现深度强化学习因具有自学习和在线学习的性能,能很好地适应复杂、未知环境进而能快速、准确解决区域侦察问题。此外,本文还探讨了无人机区域侦察技术的发展趋势及深度强化学习面临的挑战。

人工智能无人机区域侦察方法分析与研究

区域侦察是无人机的重要作用之一,但受到任务和环境复杂性的影响,需要无人机在区域侦察时有着更快运算速度和智能自动控制能力,通过人工智能算法规划出航迹来实现最大侦察覆盖率,准确、快速地获取侦察目标。文章先对无人机区域侦察存在问题进行分析,再对启发式算法、深度强化学习研究情况进行分析,最后对人工智能无人机区域侦察发展方向进行展望,可供相关人员参考。

面向区域侦察的实拍实传卫星规划推演系统

为支持多颗实拍实传卫星区域侦察任务,研制规划推演系统.设计了规划推演系统的总体结构和信息流程,并研究了系统研制所需关键技术,分别提出了面向区域侦察的数传任务规划算法、基于网格的卫星区域覆盖分析算法、基于OSGEarth的目标区域和侦察范围组合可视化方法.研制的规划推演系统已成功应用于某任务中,进行数传任务规划、能力分析和过程推演.

多UAV协同区域覆盖侦察方法

针对多UAV对未知区域的协同覆盖侦察问题,提出了将STC算法与在线局部调整策略相结合的区域覆盖侦察方法。通过建立无重叠覆盖区域的闭合路径,最小化了重复侦察区域,缩短了任务执行时间;通过在线局部调整保证了只要有一架UAV不出现故障,侦察任务就可以正常进行。仿真结果表明,该方法能够有效解决多UAV协同区域覆盖侦察问题,方法简单并具备较高的鲁棒性。

地形阻挡条件下通信对抗侦察区域计算方法研究

有效、快速地计算通信对抗侦察区域,是指挥员定量掌握装备侦察效能、实施通信对抗侦察行动的重要依据。现有通信对抗侦察区域计算模型主要基于光滑地面假设,较少考虑地形阻挡导致的侦察距离缩小、出现侦察盲区等现象,这在山地作战环境中影响较大。通过分析起伏地面对电波的传播损耗,新建了地形阻挡条件下超短波、短波通信对抗侦察区域计算模型,示例分析表明,所建模型有效、可靠,可为指挥员在山地作战中科学评估装备效能、合理部署侦察装备提供参考依据。

侦察区域全覆盖的预警机巡逻区域计算方法

通过分析影响巡逻区域范围的侦察区域位置及形状、侦察区域威胁范围和预警雷达探测距离3个要素,确定了预警机巡逻区域的计算方法:基于侦察区域形状快速求取外接圆,根据侦察区域威胁范围计算巡逻区域安全边界线,依据预警雷达探测距离计算得到侦察区域全覆盖的巡逻区域。案例仿真计算验证了上述方法的可行性。

通信对抗无人机集群侦察区域规划规则研究

侦察区域规划是通信对抗无人机集群智能侦察的首要任务。能否合理规划侦察区域,对通信对抗侦察任务的完成至关重要。通过研究侦察区域规划分配和动态调整流程,结合通信对抗战斗原则和相关军事经验,整理归纳出通信对抗无人机集群进行侦察区域规划的行为规则、判定规则和策略规则,并提出了规则的使用建议,构想了具体应用场景。

卫星成像侦察需求满足度评价方法研究

现有卫星成像侦察系统仅能部分满足用户需求。为此,提出一种新的卫星成像侦察需求满足度评价方法。从图像质量、侦察时间及侦察区域3个方面评价卫星成像侦察需求满足度,针对持续监视需求,设计侦察时间满足度量化方法,根据区域侦察中包含重要点目标的情况,给出区域侦察需求满足度计算方法。分析结果表明,该方法能够有效评价侦察需求的满足度,并发现导致满足度降低的原因。

电子侦察卫星的情报侦察能力分析

电子侦察卫星作为现代战争中情报侦察的重要手段之一,发挥着越来越重要的作用。首先概述了电子侦察卫星的工作过程,构建了电子侦察卫星的侦察模型,采用数据仿真的方法,从瞬时侦察覆盖范围、侦察覆盖区域、飞行周期、重复侦察周期、侦察有效时间等方面对电子侦察卫星的情报侦察能力进行分析,分析结果可为电子侦察卫星的作战使用研究提供一定的理论依据。

多无人机3D侦察路径规划

针对现有路径规划方案忽略侦察区域优先级以及缺乏对侦察区域中新发生事件的跟踪,而导致规划路径不能适应动态环境和无法根据侦察区域重要性来执行优先侦察等问题。首先,提出将侦察区域重要性作为必要优化指标,与无人机能耗和飞行风险值等7个优化指标加权联合,构成路径优化过程中评估生成路径的多目标效用函数,从而使得规划路径可以反映侦察区域优先级特性。然后,提出了基于事件检测的侦察区域重要性值更新机制以提升路径规划方案对动态环境的适应性。最后,采用粒子群算法求解最优路径。仿真结果表明,利用所提路径规划方案生成的侦察路径能最大限度优先覆盖重要侦察区域,并且所提更新机制能够跟踪侦察区域中发生的新事件。

美台合作秘密发展卫星系统

据台湾媒体透露,台湾将于2003年10月在美国加州发射首颗自主遥测影像卫星“中华卫星二号”。这颗卫星的分辨率将达到2米,可获得台湾陆地及附近海域的即时卫星影像资料。该卫星潜在的军事侦察用途是显而易见的,它标志着台湾将有能力自主侦察祖国大陆东南沿海。