基于经验直觉的无人机威胁规避机动决策方法
作者:
作者单位:

南京航空航天大学自动化学院, 南京211106

作者简介:

通讯作者:

陈谋,男,教授,博士生导师,E-mail:chenmou@nuaa.edu.cn。

中图分类号:

V279

基金项目:

国家自然科学基金(U2013201);航空科学基金(201957052001);江苏省博士后基金(2020Z112)。


Threat Avoidance Maneuvering Decision-Making for Unmanned Aerial Vehicles Based on Experiences and Intuitions
Author:
Affiliation:

College of Automation Engineering,Nanjing University of Aeronautics & Astronautics,Nanjing 211106,China

Fund Project:

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    摘要:

    针对无人机飞行过程中遇到威胁需要及时安全规避的问题,本文提出一种基于经验直觉的无人机机动规避决策算法。首先将无人机威胁安全规避机动过程中所获取的态势信息,按照规避机动区域进行结构化处理并标注相应的机动决策标签,建立基于数据的无人机情景决策知识库。其次,利用无人机情景决策知识库中的数据训练长短时记忆网络以实现情景与机动决策之间的正确映射。然后,根据人类基于直觉进行行动决策的原理,设计无人机基于经验直觉的机动规避算法。最后,通过仿真分析表明所提出无人机威胁规避算法的有效性。

    Abstract:

    In this paper, an unmanned aerial vehicle (UAV) maneuver avoidance decision algorithm based on experiences and intuitions is proposed for threats UAVs encounter during flight processes. Firstly, the situation information obtained during the safety threat avoidance maneuver of the UAV is structured according to the maneuver avoidance area, and the corresponding maneuver decision tag set is recorded. A UAV scenario decision-making knowledge is also established based on the data. Secondly, the long and short-term memory network is used to map the relations between the data scenario and the maneuvering decision in the UAV scenario decision-making knowledge database. Thirdly, according to the principle that human make action decisions based on their intuitions, a UAV maneuver avoidance algorithm is designed based on intuitions. Finally, the simulation analysis is conducted to illustrate the effectiveness of the proposed real-time threat avoidance algorithm for UAVs.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

王盼盼,陈谋,吴庆宪,邵书义.基于经验直觉的无人机威胁规避机动决策方法[J].南京航空航天大学学报,2022,54(1):77-85

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  • 收稿日期:2021-07-28
  • 最后修改日期:2021-12-30
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  • 在线发布日期: 2022-02-05
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