李娟
- 作品数：6 被引量：3H指数：1
- 供职机构：北京理工大学机电学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术自动化与计算机技术理学更多>>
- 微分博弈在无人机集群攻防中的应用研究被引量：2
- 2022年
- 为了解决传统微分博弈理论的局中人规模受限问题,针对固定翼无人机目标-攻击-防御三方集群对抗场景,提出了一种基于微分博弈的集群攻防决策算法。该集群攻防决策算法利用基于Dubins路径价值函数的拍卖算法将集群攻防对抗问题解耦为目标-攻击者-防御者三方微分博弈问题,并且融入载体坐标系转换以及自动驾驶仪控制模型等约束,实现三维空间中以加速度为控制输入的集群决策,为等规模三方集群对抗问题提供协同决策控制。仿真实验结果证明,提出的集群攻防决策算法对于多种规模的无人机集群均能生成攻防角色对应的决策控制,实现包括目标-攻击-防御三种角色的三方集群攻防空战决策,在优化个体决策的同时,兼顾集群内无人机间的协同性。
- 李亿俍李娟刘畅李杰
- 关键词：微分博弈
- 弱信息交互条件下的无人机集群决策方法
- 2023年
- 随着无人系统与智能技术的发展,作为无人系统的典型应用之一的无人机集群,在民用与军事领域的应用前景越来越广阔,当集群规模较大时,传统的组网通信方式会受到带宽、干扰等限制,极大影响无人机集群的协同作战效能。基于此,提出一种弱信息交互条件下的无人机集群决策模型(WIIUSM),不依赖无人机之间的双向数据交互,仅依靠单向视觉感知的方式实现期望的集群行为。建立了弱信息交互的无人机集群模型,采用改进后的遗传算法(IGA)作为优化方法对决策模型进行优化。以区域搜索任务为例进行仿真测试,将所提方法与基于顶层规划的蛇形方法进行对比,证明了所提方法在搜索效率层面的有效性;测试了不同比例无人机失效条件下搜索效率的下降程度,与蛇形方法进行对比,证明所提方法具有一定的鲁棒性。
- 王子泉李杰李娟刘畅
- 关键词：遗传算法区域搜索
- 时间约束下对地面目标协同攻击任务规划方法被引量：1
- 2023年
- 针对集群弹药协同攻击地面目标时,打击时间不一致导致的“打草惊蛇”、任务失败的问题,基于双层优化模型提出了一种适用于该场景的集群任务规划方法。所提方法的下层优化为航迹规划,上层优化为任务分配,提高了任务规划结果的最优性。考虑到在真实战场环境中,飞行时间过长会增加被对手发现的风险,将速度变量引入航迹规划,使集群弹药在不增加冗余路径的前提下完成满足时间约束的协同攻击任务。最后,以集群弹药协同攻击地面群体目标为例进行了仿真测试,验证了所提方法的有效性。
- 陈子豪李娟刘畅李杰刘笑宇
- 关键词：双层优化航迹规划
- 基于单体视觉投影的集群控制策略
- 2022年
- 与常见的无人系统集群需要进行预先规划和控制机制不同,生物集群采用分布式和反应式架构,具备完成复杂任务的强大智能能力。受生物集群系统启发,设想无人系统集群中的个体能够对所遇到的环境进行独立反应,并展现出集群协同行为。针对这一设想,提出基于单体视觉膜投影模型的集群控制方法,并对其进行理论分析和推导,实现了群体内自组织集群控制;通过观察和计算运动过程中群体的稳定性、一致性、协调性等相关指标,探究所提出自组织模型对不同类型任务的适应性。此外,针对群体遭遇外来攻击的情形,设计了合理的群体避障机制,使得集群能够实现紧急安全避障,从而提高集群面临突发情况时的应对能力。
- 张胜胡学峰刘畅李娟
- 关键词：群体智能反应式
- 反应式集群体系结构在蜂群弹药中的应用研究
- 2022年
- 随着无人武器集群式作战从想象加速变为现实,这种新型武器和战术势必将成为改变未来战争规则的重要推手。针对集群武器系统缺乏有效理论与系统技术支撑的问题,首先在多智能体理论和仿生集群智能技术的启发下,深入研究了基于集群行为驱动和个体行为规则的分布式决策框架,并结合视觉信息处理技术,构建了基于个体行为规则和集群行为原型的反应式集群框架;然后,建立了蜂群弹药任务和个体行为规则之间的映射关系;最后,将简单的区域搜索、饱和攻击等作战任务进行了嵌入式实现,对影响任务效率的关键因素进行了深入分析,为构建蜂群弹药等智能集群装备提供了技术储备和理论支持。初步仿真结果证明,对于50节点规模的集群,提出的反应式集群决策框架能够引导蜂群弹药高效完成避障、搜索和攻击等任务,且在40%、80%个体失效时搜索效率显著优于慎思式集群。
- 刘畅李杰李娟李亿俍
- 一维常系数对流方程的步长定律和固有差分格式
- 2010年
- 由常用差分格式得出的差分余项中的奇数次幂项和偶数次幂项分别会产生弥散(色散或频散)和耗散效应。但是利用泰勒展开式并且使差分余项为零,可以得出一维常系数对流方程的步长定律和固有差分格式,结论也适用于解类似的变系数双曲型方程和拟线性双曲型方程。
- 李娟
- 关键词：偏微分方程双曲型方程数值解法差分格式
