基于航迹引导的多机编队控制方法研究
摘要 | 第10-11页 |
ABSTRACT | 第11页 |
第一章 绪论 | 第12-27页 |
1.1 无人机技术研究背景 | 第12-16页 |
1.1.1 无人机概念的早期发展 | 第13-14页 |
1.1.2 无人机技术的国内外发展 | 第14-15页 |
1.1.3 无人机未来发展趋势 | 第15-16页 |
1.2 相关方法和技术的发展现状 | 第16-20页 |
1.2.1 无人机飞行控制系统 | 第17-18页 |
1.2.2 无人机跟踪制导方法研究现状 | 第18-19页 |
1.2.3 无人机编队控制方法研究现状 | 第19-20页 |
1.3 本文研究意义 | 第20-25页 |
1.3.1 编队飞行的重要性 | 第21-22页 |
1.3.2 编队飞行的特点难点 | 第22-24页 |
1.3.3 本文研究意义 | 第24-25页 |
1.4 本文主要工作 | 第25-27页 |
第二章 基于航迹引导的单机制导方法研究 | 第27-40页 |
2.1 无人机运动特性建模 | 第27-30页 |
2.1.1 基本假设条件 | 第27页 |
2.1.2 坐标系及其转换矩阵 | 第27-28页 |
2.1.3 数学建模 | 第28-30页 |
2.2 非线性制导方法 | 第30-33页 |
2.2.1 航迹引导点计算 | 第30-31页 |
2.2.2 非线性制导加速度指令推导 | 第31-32页 |
2.2.3 非线性制导滚转角指令推导 | 第32-33页 |
2.3 可变长度的L值分析 | 第33-36页 |
2.3.1 L值的物理意义 | 第33-34页 |
2.3.2 确立L值所需考虑的因素 | 第34-35页 |
2.3.3 V、L参考基准的确定 | 第35-36页 |
2.4 制导方法的抗风性能分析 | 第36-38页 |
2.4.1 PLOS制导方法介绍 | 第36-37页 |
2.4.2 风场模型的建立 | 第37-38页 |
2.4.3 两种方法抗风性能对比分析 | 第38页 |
2.5 本章小结 | 第38-40页 |
第三章 制导方法的改进及仿真实验 | 第40-53页 |
3.1 改进非线性制导方法 | 第40-42页 |
3.1.1 飞行环境特点 | 第40页 |
3.1.2 改进加速度指令 | 第40-41页 |
3.1.3 改进滚转角指令 | 第41-42页 |
3.2 仿真系统介绍 | 第42-43页 |
3.3 仿真试验及结果分析 | 第43-51页 |
3.3.1 改进前后非线性制导方法跟踪效果对比 | 第43-47页 |
3.3.2 不同L值对制导效果的影响 | 第47页 |
3.3.3 与PLOS制导方法抗风性能对比 | 第47-50页 |
3.3.4 仿真结论 | 第50-51页 |
3.4 本章小结 | 第51-53页 |
第四章 多机编队策略及模式 | 第53-62页 |
4.1 编队飞行策略概述 | 第53-56页 |
4.1.1 分散式编队策略 | 第53-54页 |
4.1.2 集中式编队策略 | 第54-55页 |
4.1.3 分布式编队策略 | 第55页 |
4.1.4 几种编队策略优缺点 | 第55-56页 |
4.2 编队飞行模式概述 | 第56-57页 |
4.2.1 长机-僚机编队模式 | 第56-57页 |
4.2.2 虚拟结构编队模式 | 第57页 |
4.2.3 基于行为的编队模式 | 第57页 |
4.3 本文的编队策略及模式 | 第57-60页 |
4.3.1 分布式下的长机-僚机编队策略 | 第58页 |
4.3.2 编队策略下的控制目标 | 第58-59页 |
4.3.3 多机编队的整体控制框架 | 第59-60页 |
4.4 本章小结 | 第60-62页 |
第五章 基于航迹引导的多机编队控制方法 | 第62-75页 |
5.1 几种不同的具体实施方法 | 第62-65页 |
5.1.1 侧重航迹规划的队形保持方法 | 第62-63页 |
5.1.2 实时生成僚机航路点的队形保持方法 | 第63-64页 |
5.1.3 基于长-僚机航迹引导的队形保持方法 | 第64-65页 |
5.1.4 三种队形保持方法的比较 | 第65页 |
5.2 基于航迹引导的队形控制方法 | 第65-67页 |
5.2.1 编队队形的约束 | 第65-66页 |
5.2.2 僚机航迹引导点的确定 | 第66-67页 |
5.2.3 实时调整队形的速度控制 | 第67页 |
5.3 仿真与结果分析 | 第67-73页 |
5.3.1 不同起飞情况的编队实现与保持 | 第67-70页 |
5.3.2 侧风情况下的编队实现与保持 | 第70-71页 |
5.3.3 不同高度、相同半径下的圆盘旋 | 第71-72页 |
5.3.4 相同高度、不同半径下的圆盘旋 | 第72-73页 |
5.4 本章小结 | 第73-75页 |
结束语 | 第75-77页 |
致谢 | 第77-79页 |
参考文献 | 第79-85页 |
作者在学期间取得的学术成果 | 第85页 |