基于改进人工势场法的反辐射无人机搜索航路规划

为提高反辐射无人机对目标雷达的搜索压制效率,文中以反辐射无人机导引头具有视场约束的特点为切入点进行搜索航路规划。基于分层规划思想,提出“视场覆盖率”这一搜索航路规划代价指标,利用改进人工势场法进行反辐射无人机的搜索航路规划。仿真结果表明,该方法规划出的航路不仅安全、可飞,而且大大提高了导引头对目标雷达的搜索压制效率,有助于提高反辐射无人机的作战效能。

遥感卫星覆盖任意区域快速仿真算法研究

在轨卫星对地观测体系效能仿真涉及的卫星资源数量众多,任务范围大,以致仿真分析时的计算规模较大。在研究多星对指定区域的覆盖效能时,需要从体系仿真的角度构建合适的覆盖模型以及优化的仿真算法。首先分析了光学遥感卫星的几何定位原理,建立了遥感卫星的覆盖视场,提出简单有效的判定方法实现任意不规则区域网格点的划分,最后利用Multimap优化算法和K近邻搜索算法实现区域网格点的快速搜索统计。通过与传统搜索方法的对比实验表明这两种优化算法可以极大地提高网格点统计效率。

反辐射无人机协同搜索航路规划

为解决反辐射无人机的协同搜索问题,首先,建立"全时域视场覆盖"这一协同搜索航路规划代价指标,以两架无人机为例,规划出协同搜索航路,并制定合适的协同搜索策略;其次,利用一阶一致性算法来协调控制每架反辐射无人机的速度,使反辐射无人机同时到达指定位置;最后,通过仿真验证了该方法的有效性与可行性。

防空火力压制任务中反辐射无人机搜索航路优选

反辐射无人机在执行对敌防空火力压制任务时典型的搜索航路有跑道形和“8”字形2种。建立“视场覆盖率”这一指标来衡量两典型搜索航路对目标雷达的压制效果,实现对这两典型搜索航路的优选。为此,首先通过建立数学模型的方法分别求得两种搜索航路的视场覆盖率,然后分别分析了无人机转弯半径、航路规划空间直线长度对两搜索航路视场覆盖率的影响,最后综合考虑了无人机导引头水平机械视场周期扫描对两搜索航路视场覆盖率理论计算值的影响。计算结果表明:在航路规划空间大小、无人机转弯半径一定的情况下,两典型搜索航路的视场覆盖率均低于50%,但“8”字形搜索航路视场覆盖率明显高于跑道形搜索航路,对目标雷达的压制效果更好。

嫦娥五号表取采样臂载相机成像位姿与覆盖

嫦娥五号探测器成功实现了中国首次地外天体采样返回。月面工作过程中,表取采样机械臂上的臂载相机获取了大量的图像数据,结合嫦娥五号四自由度表取采样机械臂,利用几何法描述了其逆运动学,针对臂上远摄相机和末端近摄相机2种形式的臂载相机,提出了单目运动相机的成像位姿确定方法,并分析了不同成像位姿图像对表取采样区的视场覆盖,建立了非图像化的多图像交叠评估原则。根据嫦娥五号月面表取采样臂载相机图像,进行了成像位姿与视场覆盖仿真分析,并通过地形重建对结果进行了验证。结果表明该方法可确定大范围运动的臂载相机所获得的图像的交叠联系,通过成像位姿与图像特征相结合,可为区域地形重建等多图像联合应用提供支持。