摘要
无人机系统经过几十年的发展，目前已经进入快速发展期。无人机种类越来越多，任务领域不断拓展，任务类型越来越广泛，已经逐步从安全性空域执行情报、监视与侦察任务向对抗性空域执行主流作战任务发展。面临高度对抗性、高度不确定性、高度动态性的战场环境，无人机的作战样式已逐步从单平台作战向多平台“集群”作战方向发展。本文主要针对无人机集群智能控制技术展开研究。针对无人机集群作战中最为广泛又最为基础的目标侦察任务，结合实际侦察任务需求与集群功能特点，建立了无人机集群智能侦察方法。首先，提出了一种基于目标特征信息的空间栅格化方法，得到搜索空间侦察点序列，作为无人机集群航路点。保证了无人机集群通过遍历侦察点，能完成对所有目标的完整探测；其次，将KM算法引入到无人机集群侦察路径规划，提出了一种基于三维概率地图的改进KM算法，基于已检测到的目标信息，建立了实时三维概率地图，用于修正KM算法中的权重，进一步优化了无人机集群侦察路径规划，提高了侦察效率。针对微小型无人机集群智能与大规模集群作战任务的现实需求，进行了无人机集群智能控制仿真系统技术研究。建立了无人机集群智能控制仿真系统方案，提出了基于任务参与度函数的无人机任务分配算法与基于模拟排斥力的无人机突防路径规划算法，并对典型无人机集群作战场景进行了模拟仿真。
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