线性编队无人机集群多阶段任务可靠性建模方法研究

针对线性编队无人机集群多阶段任务可靠性建模问题,首先基于加速时间失效模型构建集群中单架次无人机的多阶段任务可靠性模型;其次将单架次无人机可靠性的量化结果引入线性连续n中取k系统的可靠性模型中,实现集群多阶段任务可靠性建模;最后通过数值仿真算例实现给定任务条件下的集群多阶段任务可靠性计算,并分析无人机数量n、连续失效架次k以及阶段任务中要求最少的无人机数量Nmin三个模型参数对任务可靠性的影响。研究结果可为无人机集群可靠性评估和预测以及作战指挥人员实施任务规划、任务分配和决策提供技术支持。

一致性理论优化无人机集群编队控制

针对非线性、强耦合特性的无人机集群系统在达到期望稳态队形时速度缓慢而影响作战效率的编队控制问题,提出多智能体一致性理论优化的无人机分布式编队控制算法。算法首先基于一致性理论建立了无人机集群的二阶离散模型,并设计了模型的分布式控制协议,解决了具有非线性特性无人机集群的分布式编队问题;然后通过理论分析和推导,得到了实现期望集群编队的约束条件,最后采用经典二阶积分模型对算法模型和控制协议进行仿真,验证了模型的有效性。