伴隨著無人設(shè)備在軍事和民用領(lǐng)域的應(yīng)用不斷增多,多種無人系統(tǒng)之間相互協(xié)同、交叉使用,跨域協(xié)同已逐漸成為無人系統(tǒng)技術(shù)與運用的新的研究方向。在跨域協(xié)同中,空地協(xié)同偵察是無人機與地面無人系統(tǒng)（無人車、無人值守傳感器等）對地面目標(biāo)進行偵察監(jiān)視的一類典型問題,其研究對于陸上戰(zhàn)場情報偵察監(jiān)視具有重要的軍事意義和應(yīng)用價值�？盏貐f(xié)同偵察的樣式之一是將低成本無人值守傳感器部署在戰(zhàn)場環(huán)境中,利用其檢測附近的目標(biāo),并引導(dǎo)無人機對目標(biāo)進行搜索追蹤攔截,實現(xiàn)對戰(zhàn)場目標(biāo)的跟蹤監(jiān)視。本文面向道路網(wǎng)條件下無人機（Unmanned aerial vehicle,UAV）與地面無人值守傳感器（Unattended Ground Sensor,UGS）協(xié)同對地面移動目標(biāo)的跟蹤問題,研究無人值守傳感器引導(dǎo)下的無人機對移動目標(biāo)的追蹤方法,包括單無人機對單移動目標(biāo)的追蹤方法以及多無人機對多移動目標(biāo)的追蹤方法。論文的主要研究工作及創(chuàng)新點如下:1.分析了無人機與地面無人值守傳感器協(xié)同對地面移動目標(biāo)追蹤問題的理論基礎(chǔ)。在無人機與無人值守傳感器任務(wù)協(xié)同的框架下,描述了多無人機與無人值守傳感器任務(wù)協(xié)同要素及協(xié)同任務(wù)問題約束;分析了道路網(wǎng)結(jié)構(gòu)... 

【文章來源】：國防科技大學(xué)湖南省211工程院校985工程院校

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究目標(biāo)與意義
        1.1.1 研究目標(biāo)
        1.1.2 研究意義
    1.2 國內(nèi)外相關(guān)研究
        1.2.1 國外相關(guān)研究
        1.2.2 國內(nèi)相關(guān)研究
    1.3 論文主要工作
    1.4 論文組織結(jié)構(gòu)
第二章 無人機與地面無人值守傳感器協(xié)同的理論基礎(chǔ)
    2.1 無人機與無人值守傳感器協(xié)同偵察任務(wù)建模
        2.1.1 無人機與無人值守傳感器協(xié)同任務(wù)描述
        2.1.2 無人機與無人值守傳感器協(xié)同分析
        2.1.3 道路網(wǎng)環(huán)境理論分析
        2.1.4 目標(biāo)分析
    2.2 無人機與地面無人值守傳感器協(xié)同問題約束及規(guī)劃
        2.2.1 無人機與無人值守傳感器協(xié)同問題任務(wù)約束
        2.2.2 無人機與無人值守傳感器協(xié)同任務(wù)綜合規(guī)劃
    2.3 Min-Max搜索算法
        2.3.1 Min-Max算法復(fù)雜度分析
        2.3.2 Min-Max算法適用性分析
    2.4 匈牙利算法
    2.5 本章小結(jié)
第三章 單無人機協(xié)同無人值守傳感器對單移動目標(biāo)的定位追蹤方法
    3.1 構(gòu)建道路網(wǎng)傳感器分布模型及無人機搜索決策樹
        3.1.1 建立道路網(wǎng)幾何模型
        3.1.2 道路網(wǎng)的節(jié)點邏輯
    3.2 無人機協(xié)同無人值守傳感器對移動目標(biāo)自主追蹤算法
        3.2.1 局部信息的獲取與應(yīng)用
        3.2.2 設(shè)計無人值守傳感器的節(jié)點評價方法
        3.2.3 節(jié)點評價啟發(fā)式搜索方法
        3.2.4 單無人機協(xié)同無人值守傳感器追蹤搜索算法總體流程
        3.2.5 算法復(fù)雜度分析
    3.4 實驗仿真驗證及結(jié)論
        3.4.1 實驗仿真環(huán)境及參數(shù)設(shè)置
        3.4.2 無人機單次攔截仿真實驗示例
        3.4.3 不同節(jié)點評價方法下的攔截率對比分析
    3.5 本章小結(jié)
第四章 多無人機協(xié)同無人值守傳感器對多移動目標(biāo)的定位追蹤方法
    4.1 多無人機協(xié)同無人值守傳感器搜索的分層滾動優(yōu)化方法
        4.1.1 多無人機協(xié)同無人值守傳感器搜索的任務(wù)分層
        4.1.2 多無人機協(xié)同無人值守傳感器搜索的滾動優(yōu)化
    4.2 基于匈牙利算法及節(jié)點調(diào)整規(guī)則的任務(wù)協(xié)同分配
        4.2.1 無人機后續(xù)檢索節(jié)點調(diào)整規(guī)則
        4.2.2 匈牙利算法的應(yīng)用
    4.3 多無人機協(xié)同無人值守傳感器搜索總體流程及性能分析
        4.3.1 多無人機協(xié)同無人值守傳感器搜索總體流程
        4.3.2 多無人機協(xié)同無人值守傳感器搜索性能分析
    4.4 多無人機協(xié)同無人值守傳感器對地面目標(biāo)追蹤仿真實驗及結(jié)論
        4.4.1 實驗仿真環(huán)境及條件參數(shù)設(shè)置
        4.4.2 目標(biāo)運動軌跡分析
        4.4.3 多無人機協(xié)同無人值守傳感器單次仿真實驗示例
        4.4.4 不同實驗條件下多無人機攔截率對比
    4.5 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 工作總結(jié)
    5.2 工作展望
致謝
參考文獻
作者在學(xué)期間取得的學(xué)術(shù)成果


【參考文獻】：
期刊論文
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[4]基于成像傳感器特性的偵察無人機航跡規(guī)劃研究[J]. 于堯,程建博,李迎春.  兵器裝備工程學(xué)報. 2017(08)
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博士論文
[1]多無人機協(xié)同目標(biāo)跟蹤問題建模與優(yōu)化技術(shù)研究[D]. 王林.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2011



本文編號：3637931