无人集群系统自主协同技术综述

来源 :指挥与控制学报 | 被引量 : 0次 | 上传用户:tangwu2007
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无人集群系统是近年来国内外军事领域的研究重点,正在推动无人作战样式由“单平台遥控作战”向海陆空协作的“智能群体作战”转变.综述了近年来国内外在无人集群系统方面的最新研究进展,包括军事、国防和学术领域在无人系统自主协同技术方面的探索和实践,阐述了无人集群系统相关的关键技术,包括多Agent系统自主协同、多Agent系统态势共识、未知系统动力学、群体智能理论与技术、机器学习方法、行为决策方法以及实验场景模拟等,分析了不同关键技术的技术特征、面临挑战和发展趋势.
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无人作战系统智能化指挥控制是迈向未来信息化战争时代的必经之路,其迫切需要快速可靠的任务智能解析能力,以实现精准智能的作战指挥与控制.针对无人作战指挥控制的特点和需求,首先阐述了任务解析的定义,建立了无人作战系统的任务解析框架,通过分析现有任务解析技术的不足,提出基于多跳阅读理解的任务智能解析算法.该算法能够根据不同战场态势智能解析任务描述文本中的关键指令要素,为未来无人作战系统智能化指挥控制提供技术支撑.
在群体智能技术框架下,介绍并讨论了几种多导弹时间敏感型协同作战任务,分析了此类任务的特点和优势以及与编队控制任务的异同.在此基础上,指出了时间敏感型协同作战任务中的协调控制问题的研究难点,梳理了导弹群指定时刻命中目标、协同同时命中目标和协同拦截机动目标等协同作战任务涉及的协调控制问题的研究进展.并针对多导弹时间敏感型协同攻击与防御中的分布式协调控制问题中的共性科学问题进行了讨论与展望.
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战场环境下对于非合作方信息获取困难、感知精度低,难以对网络拓扑和关键节点等网络参数进行推理,进而影响了战场决策的制定.给出了对抗场景下的拓扑感知框架,分析了拓扑感知技术的研究现状,总结了该技术面临的3大挑战,分别介绍了格兰杰因果、霍克斯过程、传输熵3种常用的拓扑感知方法,给出了合理的拓扑感知系统设计,并探讨了发展趋势.
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