多無人機自主協(xié)同任務(wù)規(guī)劃

目錄
前言
第1章 緒論 1
1.1 無人機的自主性和自主控制 1
1.1.1 無人機的自主性 1
1.1.2 無人機的自主控制 3
1.2 多無人機的協(xié)同控制 5
1.2.1 智能體和智能體系統(tǒng) 6
1.2.2 多無人機協(xié)同控制的結(jié)構(gòu) 8
1.2.3 人機協(xié)同控制 10
1.3 多無人機協(xié)同任務(wù)規(guī)劃 11
1.3.1 多無人機協(xié)同任務(wù)規(guī)劃概述 11
1.3.2 多無人機協(xié)同任務(wù)規(guī)劃模型 11
1.3.3 多無人機協(xié)同任務(wù)規(guī)劃方法 13
1.4 多無人機協(xié)同作戰(zhàn)和無人機反制方法 16
1.4.1 無人機的應(yīng)用 16
1.4.2 多無人機協(xié)同作戰(zhàn)典型任務(wù) 17
1.4.3 無人機的反制技術(shù)與方法 19
1.5 本書基本結(jié)構(gòu) 20
參考文獻(xiàn) 21
第2章 多無人機協(xié)同編組 27
2.1 概述 27
2.2 多無人機協(xié)同編組控制 28
2.2.1 多無人機協(xié)同編組問題建模 28
2.2.2 多無人機協(xié)同編組策略 31
2.2.3 實驗分析 33
2.3 無人機群多編組控制 37
2.3.1 無人機群多編組控制問題建模 37
2.3.2 無人機群多編組控制策略 37
2.3.3 實驗分析 38
2.4 本章小結(jié) 42
參考文獻(xiàn) 42
第3章 多無人機協(xié)同偵察 45
3.1 概述 45
3.2 針對任務(wù)區(qū)域的多無人機協(xié)同偵察 46
3.2.1 區(qū)域覆蓋偵察問題分析與建模 46
3.2.2 偵察區(qū)域處理 49
3.2.3 飛行策略設(shè)計 54
3.2.4 實驗分析 61
3.3 針對任務(wù)目標(biāo)的多無人機協(xié)同偵察 63
3.3.1 目標(biāo)遍歷偵察問題分析與建模 63
3.3.2 連通路徑分配算法 65
3.3.3 實驗分析 70
3.4 本章小結(jié) 77
參考文獻(xiàn) 77
第4章 多無人機協(xié)同巡弋 79
4.1 概述 79
4.2 多無人機協(xié)同巡弋問題建模 82
4.2.1 多無人機運動規(guī)劃模型 83
4.2.2 雷達(dá)目標(biāo)模型 84
4.2.3 反輻射無人機導(dǎo)引頭感知模型 84
4.2.4 多無人機巡弋規(guī)劃控制決策模型 85
4.3 基于協(xié)同下降和開環(huán)反饋控制的協(xié)同規(guī)劃控制 86
4.3.1 基于協(xié)同下降的分布式協(xié)同控制 87
4.3.2 開環(huán)反饋控制方法 88
4.3.3 基于粒子濾波的貝葉斯互信息計算 89
4.3.4 實驗分析 90
4.4 本章小結(jié) 94
參考文獻(xiàn) 94
第5章 多無人機協(xié)同搜索 97
5.1 概述 97
5.2 基于聚類分配算法的無人機協(xié)同搜索 98
5.2.1 基于聚類分配算法的無人機協(xié)同搜索問題模型 98
5.2.2 基于聚類機制的無人機搜索規(guī)劃 104
5.2.3 實驗分析 109
5.3 基于智能決策算法的無人機協(xié)同搜索 112
5.3.1 基于智能決策算法的無人機協(xié)同搜索問題模型 112
5.3.2 基于群智能機制的無人機搜索決策 116
5.3.3 實驗分析 123
5.4 本章小結(jié) 125
參考文獻(xiàn) 125
第6章 人機協(xié)同優(yōu)化搜索 128
6.1 概述 128
6.2 針對我方失蹤人員的人機協(xié)同搜索規(guī)劃方法 129
6.2.1 人機協(xié)同搜救我方失蹤人員路徑規(guī)劃問題模型 129
6.2.2 基于 BBO算法的人機協(xié)同路徑規(guī)劃方法 134
6.2.3 實驗分析 138
6.3 針對敵方移動目標(biāo)的人機協(xié)同搜索規(guī)劃方法 140
6.3.1 人機協(xié)同搜捕敵方移動目標(biāo)路徑規(guī)劃問題模型 141
6.3.2 基于混合進(jìn)化算法的人機協(xié)同路徑規(guī)劃方法 143
6.3.3 實驗分析 145
6.4本章小結(jié) 151
參考文獻(xiàn) 151
第7章 多無人機協(xié)同察打 153
7.1 概述 153
7.2 面向簡單先驗環(huán)境的無人機協(xié)同察打 154
7.2.1 面向簡單先驗環(huán)境的無人機協(xié)同察打環(huán)境模型 154
7.2.2 基于分布式貪心算法的協(xié)同察打規(guī)劃 155
7.2.3 實驗分析 157
7.3 面向復(fù)雜不確定環(huán)境的無人機協(xié)同察打 161
7.3.1 面向復(fù)雜不確定環(huán)境的無人機協(xié)同察打探測模型 161
7.3.2 多無人機規(guī)劃的優(yōu)化模型 162
7.3.3 基于共生生物搜索算法的協(xié)同察打規(guī)劃 165
7.3.4 實驗分析 170
7.4本章小結(jié) 176
參考文獻(xiàn) 176
第8章 對敵無人機群的反制 177
8.1 概述 177
8.2 應(yīng)對敵無人機群搜索的假目標(biāo)干擾方法 177
8.2.1 應(yīng)對敵無人機群搜索的假目標(biāo)優(yōu)化設(shè)置問題 177
8.2.2 基于進(jìn)化計算的假目標(biāo)優(yōu)化設(shè)置算法 179
8.2.3 實驗分析 181
8.3 應(yīng)對敵無人機群偵察的自動防空系統(tǒng)配置方法 183
8.3.1 應(yīng)對敵無人機群偵察的自動防空系統(tǒng)優(yōu)化配置問題 184
8.3.2 基于迭代搜索的精確優(yōu)化算法 186
8.3.3 基于進(jìn)化計算的啟發(fā)式算法 188
8.3.4 實驗分析 189
8.4 應(yīng)對敵無人機群察打的無人機對抗攻擊方法 191
8.4.1 應(yīng)對敵無人機群察打的無人機對抗攻擊問題 191
8.4.2 基于圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的建模和識別方法 192
8.4.3 實驗分析 194
8.5 本章小結(jié) 196
參考文獻(xiàn) 196