面向目标跟踪的多机协同通信保持控制
朱黔
周锐
1.北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院,北京,1001912.北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院,北京,100191
摘要：由于无人机存在通信和测量约束的情况,远程无人机执行持续目标跟踪任务时无法直接与地面站保持通信,需要其他无人机作为通信中继方可与地面站建立可靠的通信连接.基于Dubins曲线,采用最小转弯半径和航向调整相结合的方法对具有初始和终止航向角约束的多无人机进行协同航路规划,确保所有无人机同时到达指定位置,形成多机协同通信保持的初始构型.针对随机移动目标,在多机协同通信保持的动态过程中,考虑平台性能、通信约束、碰撞规避等约束条件,采用非线性模型预测控制(NMPC)实现无人机协同分布式在线优化.在确保无人机通信中继保持的前提下,有效提高了算法的实时性.仿真结果表明了该算法的有效性.
关键词：无人机Dubins曲线航路规划同时到达中继保持非线性模型预测
分类号：TP39l(计算技术、计算机技术)
资助基金：国家自然科学基金项目(61273349)国家自然科学基金项目(61175109)航空科学基金项目(2014ZA18004)航空科学基金项目( 2013ZA18001)Supported by National Science Foundation of China(61273349)Supported by National Science Foundation of China( 61175109)Aviation Science Fund(2014ZA18004)Aviation Science Fund( 2013ZA18001)
论文发表日期：2015-01-01
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：10( 1551-1560 )
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