关于无人机集群侦察的思考

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1、.关于无人机集群侦察技术的思考江建军1，张静1，沈建京2，冉晓旻1（1.解放军信息工程大学信息系统工程学院，郑州450001，2.解放军信息工程大学理学院，郑州450001）摘要：无人机集群技术是当今无人机技术里的热点。本文在介绍无人机集群技术及发展现状的基础上，提出了关于无人机集群技术应用于侦察的思考。本文设计了无人机集群侦察的系统架构，分析了系统的优势，指出了关键技术并提出了相关问题的解决办法。关键词：无人机；集群；侦察中图分类号：O213.2文献标志码：ACogitationonUAVswarmreconnai

2、ssancetechnologyJiangJianjun1,ZhangJing1,ShenJianjing2,RanXiaomin1（1.InstituteofInformationSystemEngineering,PLAUniversityofInformationEngineering,Zhengzhou450001,China；2.CollegeofScience,PLAUniversityofInformationEngineering,Zhengzhou450001,China）Abstract:Unma

3、nnedaerialvehicle(UAV)swarmtechnologyisahotspotinUAVTechnologies.OnthebasisofintroducingtheUAVswarmtechnologyanditspresentdevelopmentsituation,thispaperputsforwardsomethoughtsabouttheapplicationofUAVswarmtechnologytoreconnaissance.Thispaperdesignsthesystemarchi

4、tectureofUAVswarmreconnaissance,analyzestheadvantagesofthesystem,pointsoutthekeytechnologies,andputsforwardsomesolutionstotherelatedproblems.Keywords:UAV;swarm;reconnaissance..0引言收稿日期：修回日期：基金项目：作者简介：江建军（1994-），男，四川达州人，硕士在读，主要从事无人机侦察资源调度方面的研究。在现代信息化战争中，信息是作战双方的生

5、命资源，因而信息收集是一项危险而又复杂的任务。无人机UnmannedAerialVehicle（UAV）是现代战场中的力量倍增器，大量的应用实践已经表明，无人机因其低廉的成本和良好的机动性与隐身性以及无人员伤亡的优势，可以出色的那些危险和枯燥的信息收集任务，因此无人机侦察是现代侦察和情报收集的重要手段。无人机对地侦察是指通过无人机机载成像系统或其他侦察载荷，及时获取指定区域情报信息的过程[1]。无人机侦察任务要求无人机及其操作人员搜索地面上的大范围区域，寻找某类目标或某种活动,一般有三种类型的搜索方式：点搜索，区域搜

6、索以及路径搜索[2]。..无人机对地侦察是指通过无人机机载成像系统或其他侦察载荷，及时获取指定区域情报信息的过程[1]。无人机侦察任务要求无人机及其操作人员搜索地面上的大范围区域，寻找某类目标或某种活动,一般有三种类型的搜索方式：点搜索，区域搜索以及路径搜索[2]。单个无人机只能执行点目标和静态目标侦察以及部分路径目标侦察，却不能完成区域目标侦察和动态实时侦察。集群技术的发展使我们看到了它所能给无人机侦察技术带来的改变，集群无人机可以很好的完成区域目标侦察和动态实时侦察。本文在目前集群技术的发展前景下，介绍了无人机集

7、群技术的发展现状，提出了关于无人机集群技术应用于侦察领域的思考，设计了无人机集群侦察系统，指出了该系统的优势和关键技术，并对相关问题进行了分析。1无人机集群技术1.1集群概念的发展Grasse在1953年对昆虫群落行为的研究，开始了对“集群”概念的研究[3]。集群（Swarm）是指由实体（Entity）组成的拥有共同目标的群组（Group），自组织（Self-Organizing）是集群在获取或者尝试获取该目标时产生的协调行为[4]。集群中的个体往往尺寸较小而且只具备一些简单的功能，对于单个个体来说，个体的能力很有限

8、。但当这些简单的个体组成集群后，集群的能力往往会出现惊人的增长，可以解决很多单个个体无法解决的问题。集群概念到如今已经得到了充分的发展，目前通过模拟蚁群、鸟群、蜂群、鱼群等生物群体的行为，渐形成了集群智能（SwarmIntelligence）方法[5]，这些方法在解决很多问题上都有着优秀的表现。无人机集群是从少量数目的无人机群逐渐进化而来。20