無人機(jī)追逃機(jī)動(dòng)決策與任務(wù)協(xié)同算法研究.pdf

1、在現(xiàn)代智能作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)中,無人機(jī)與有人機(jī)、無人機(jī)與無人機(jī)的單機(jī)與單機(jī)之間的機(jī)動(dòng)決策和多機(jī)之間的協(xié)同對(duì)抗,是無人機(jī)空中對(duì)抗的關(guān)鍵技術(shù),也越來越受到世界各國的關(guān)注。
　　本論文針對(duì)無人機(jī)智能對(duì)抗系統(tǒng)中一對(duì)一追蹤-逃逸和多機(jī)協(xié)同問題進(jìn)行了深入的研究,建立了無人機(jī)三自由度動(dòng)力學(xué)模型,研究了基于微分對(duì)策的無人機(jī)一對(duì)一最優(yōu)機(jī)動(dòng)決策問題,探討了在動(dòng)壓-過載約束下的基于微分對(duì)策的單機(jī)一對(duì)一最優(yōu)機(jī)動(dòng)決策,并開展了基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的多機(jī)之間的協(xié)同目標(biāo)

2、分配的問題研究。具體內(nèi)容如下,
　　(1)運(yùn)用動(dòng)量定理建立了以油門、法向過載和滾轉(zhuǎn)角為控制變量的無人機(jī)三自由度動(dòng)力學(xué)模型,并建立了無人機(jī)基本機(jī)動(dòng)庫。
　　(2)建立了無人機(jī)一對(duì)一非線性追蹤-逃逸動(dòng)力學(xué)模型,研究了無人機(jī)智能對(duì)抗系統(tǒng)中基于微分對(duì)策的單機(jī)與單機(jī)之間機(jī)動(dòng)決策算法,運(yùn)用極大極小值原理,可將上述追逃機(jī)動(dòng)決策問題轉(zhuǎn)化為兩點(diǎn)邊值問題,并運(yùn)用配點(diǎn)法數(shù)值求解此兩點(diǎn)邊值問題。在此基礎(chǔ)上,提出了一種帶有動(dòng)壓-過載約束的追逃微分對(duì)策

3、最優(yōu)機(jī)動(dòng)決策算法,使得追逃微分對(duì)策機(jī)動(dòng)決策算法更符合實(shí)際飛行要求。
　　(3)針對(duì)無人機(jī)智能對(duì)抗系統(tǒng)中的多機(jī)任務(wù)協(xié)同中的目標(biāo)分配問題進(jìn)行了研究,建立了單機(jī)自主優(yōu)先權(quán)函數(shù),并運(yùn)用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)了無人作戰(zhàn)飛機(jī)中的目標(biāo)分配算法,并進(jìn)行了仿真驗(yàn)證。
　　通過對(duì)上述問題的研究與仿真驗(yàn)證,結(jié)果表明,本文提出的機(jī)動(dòng)決策算法不僅滿足動(dòng)壓-過載約束,而且輸出跟蹤結(jié)果更趨平緩,更符合飛機(jī)機(jī)動(dòng)實(shí)際情況,具有一定的實(shí)用價(jià)值;此外,本文提出的基于B