无人机感知避让技术分析.pdf

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1、Vol.42，No.4火力与指挥控制第42卷第4期Apr，2017FireControl&CommandControl2017年4月文章编号：1002-0640（2017）04-0001-05无人机感知避让技术分析*景晓年，梁晓龙，张佳强，朱磊（空军工程大学空管领航学院，西安710051）摘要：无人机的安全性能特别是防相撞能力是影响无人机发展的一个重要因素，无人机感知避让技术是防止无人机发生相撞事故的重要保证。为了解和发展无人机感知避让技术，从无人机空中态势感知、飞行冲突预测和飞行冲突解脱3个方面对当前感知避让技术的研究现状进行了总结介绍，

2、探讨了无人机防相撞工作的发展趋势。关键词：无人机，感知避让，态势感知，冲突预测，冲突解脱中图分类号：V279文献标识码：AAnalysisofUAVSenseandAvoidTechnologyJINGXiao-nian，LIANGXiao-long，ZHANGJia-qiang，ZHULei（SchoolofAirControlandNavigation，AirForceEngineeringUniversity，Xi’an710051，China）Abstract：Thesecurityperformanceofunmannedaeri

3、alvehicle（UAV）especiallycollisionpreventionabilityisanimportantfactoraffectingthedevelopmentofUAV.SenseandavoidtechnologyistheimportantguaranteetopreventUAVfromcolliding.Inordertounderstandanddevelopthesenseandavoidtechnology，thecurrentresearchstatusesaresummarizedfromairs

4、ituationawareness，flightconflictdetectionandresolution.Finally，thedevelopmenttrendofUAVcollisionpreventionworkisexplored.Keywords：unmannedaerialvehicle，senseandavoid，situationawareness，conflictdetection，conflictresolution有人机共享空域是无人机发展的趋势，无人机的安0引言全水平成为判断无人机是否可以进入有人机空域随着科技的发

5、展进步，无人机在军民等领域得的标准［4］。防撞问题是决定无人机安全水平高低的到了广泛应用［1］。发展和应用带来大量的无人机飞一个主要因素，本文对无人机防撞的关键技术-感行活动，这直接影响到复杂空域内的飞行安全。空知避让技术进行了归纳总结，分别介绍分析了感知中相撞和地面撞击是无人机可能引发的主要安全避让系统中的空中态势感知技术、冲突预测技术和威胁［2］。空中相撞包括无人机与无人机相撞和无人冲突解脱技术，最后对无人机感知避让技术进行了机与有人机相撞，其中，无人机与有人机之间相撞总结与展望。会造成更为严重的后果，因而是主要的研究对象。1无人机感知

6、避让技术为了防止发生无人机与有人机相撞这类严重的飞行事故，目前普遍采取物理隔离的方法，将无人机有人机上的飞行员可通过“看见-规避”的方限制在特定的空域内活动［3］。式来判断当前态势、针对威胁作出决策并完成规避但无人机不会一直被限制在特定的空域内，与工作以保证飞行安全，对于无人机采用的则是“感收稿日期：2016-02-05修回日期：2016-03-07*基金项目：国家自然科学基金（61472442；61472443）；陕西省自然科学技术研究发展计划（2013JQ8042）；陕西省自然科学基础研究计划基金资助项目（2016JM6071）作者简介

7、：景晓年（1990-），男，山东章丘人，硕士研究生。研究方向：航空集群理论与技术、冲突探测与解脱。·1·（总第42-0558）火力与指挥控制2017年第4期知-避让”技术［5］。感知避让过程分为环境态势感的技术，该系统由信息源、信息传输通道和信息处知、飞行冲突预测和飞行冲突解脱3个部分，无人理与显示3部分组成，ADS-B的应用给航空器防相机通过自身携带的传感器对当前空域内的环境进撞工作带来了新的解决方法。与其他合作型探测设行探测，利用通信网将周围态势向合作目标进行传备相比，ADS-B具有信息全面、精度高、更新速度快输，系统预测未来一段时间内

8、的飞行路线上是否存等优势，通过精确实时的信息交互为无人机提供决在飞行冲突，自动生成决策指令并执行规避动作以策引导，实现感知避让。ADS-B的体积和重量在一应对突发威胁，确保飞行安