无人机自主控制应用需求及研究发展分析

随着无人机装备的快速普及,自主控制技术越来越成为提高无人机系统生存能力、适应能力和任务完成能力的重要因素。通过对无人机实战场景和使用需求的分析,提出近期对自主控制技术应用的重要需求是提高无人机感知能力和对故障及飞行状态的适应性。分析了当前自主控制技术在外部态势、内部态势和适应性飞行控制方面的研究和应用现状。最后,根据对应用需求的分析和当前相关技术的发展应用情况的考察,提出了无人机适应性自主控制的技术框架。     

高温超导层状势研究

本文对文献中提出的层状势作了较为深入的研究,作出了相互作用强度U与ω间关系的曲线,U与电子密度N_c~0间关系的曲线和U与铜氧层数l间的关系曲线。进而对层状势的微观机制——Cu-O层的有效哈密顿量进行了研究,得到了铜氧层的有效哈密顿量,讨论了空穴(附属费密子) 凝聚成库柏对的条件。     

微小区内电波传播模型及其对频率再用的影响

本文研究了微小区的电波传播模型,此模型能解释微小区内路径损耗约与d^2成比例,但超过某点后,损耗即近似地与d^4成比例。此点称为转折点或称折点。本文用2-射线模型导出转折点距离。其结论是此折点距离与基站天线高度hb及工作频率有关,并导出实用公式。然后本文讨论频率再用图案．结论是微小区半径直接近但不得超过折点距离,这样可得到最佳的C／I值．其再用系数最低,因而是最佳再用图案。     

复自治微分系统(E)的奇点量计算公式

文献[1]对(E)引入奇点量和 Lie 不变量概念,实现了实自治微分系统焦点量和鞍点量概念的统一,并得到奇点量的结构定理。文献[1]还对三次系统(E_3)找到了全部120个基本 Lie 不变量并具体计算了二次系统(E_2)和缺二次项的三次系统(E_3~((3)))的奇点量。文献[2]还计算了一类特殊三次系统(4)的奇点量。但是,对于计算(E_3)的奇点量的工作,仍有很大困难,甚至前几个奇点量也得不到,况且对(E)找到全部基本Lie 不变量亦非常困难。本文利用规范形理论讨论(E)的奇点量的计算问题,得到了计算公式。该公式对一些特殊系统可直接得到前几个奇点量。作为公式的应用及验证,我们给出(E_3)的前两个奇点量,至于 M(3)=?的问题将另文讨论。     

并联机构中奇异性的稳定性问题

将映射理论中的临界点稳定性概念引入并联机构的奇异性分析中 ,提出稳定奇异性和非稳定奇异性的概念 ,研究了低维并联机构奇异性的稳定性情况 ,对几种典型机构的分析验证了这种分类的合理性。提出的分析方法可以为并联机构的机构设计和控制等方面提供理论依据。     

离散动态贝叶斯网络的递推算法

离散动态贝叶斯网络是对动态系统进行建模和定性推理的有力工具。由于观测证据会随时间增加,直接计算推理算法的公式会变得冗长而且推理速度还会下降。在直接计算推理算法的基础上推导出递推公式,并给出算例验证。递推计算公式简洁,仿真表明递推算法的推理速度较直接计算推理算法有明显提高,因而适合实时在线推理。最后将递推算法应用于航天器的态势感知。     

基于齐默曼布局的微小型无人机气动布局设计研究

齐默曼布局是小展弦比实现大升阻比的优秀气动布局,相比于矩形翼等传统布局非常适合微小型无人飞行器使用。采用综合方法针对齐默曼布局开展小型飞行器的总体设计与气动设计工作,包括以下四个阶段,即通过给定设计目标对无人机任务载荷进行选型;基于翼载、质量和翼型之间相互迭代确定无人机总体参数;结合计算流体力学方法对无人机进行数值模拟,最终获得无人机具体气动参数并指导电子部件与飞控选型;通过工程试制完成样机制造并进行外出试飞实验,验证了齐默曼布局在低雷诺数下的气动优势。研究结果表明,齐默曼布局在微型固定翼无人机应用中展现出良好的表现。据此,本文进一步构建了一套基于齐默曼布局的高性能微小型固定翼飞行器设计方案。     

生成对抗网络及其在无人系统中的应用

生成对抗网络(GAN)在无人系统多个层次上的应用提高了其智能化、自主化水平,具有巨大的应用价值和发展潜力。对GAN在无人系统技术中的应用进行了综合评述并且进行了展望。首先介绍了GAN的基本概念、训练方式和传统GAN的模型结构,并且从模型结构的变动、目标损失的变化以及适用的领域等方面详细介绍了深度卷积生成对抗网络(DCGAN)、循环生成对抗网络(CylcleGAN)、生成对抗模仿学习(GAIL)、序列生成对抗网络(SeqGAN)等GAN的8种衍生模型。接着概述了与无人系统OODA回路相关的智能感知、智能判断、智能决策、人机交互等方向上GAN方法的实际应用。最后基于无人系统共性技术的发展趋势,对GAN在无人系统的单体智能、多体或群体智能以及人机混合智能等方向上的应用进行了展望。     

微机电系统技术的实际应用——微型仪器

微机电系统被普遍认为是一项面向21世纪的可以广泛应用的新兴技术,作为其实际应用的微型仪器,具有传统仪器无可比拟的优势.从微型仪器入手,分别介绍了其概念、特点和市场应用,并在最后阐述了对微型仪器的几点认识.     

外军先进无人地面传感器

无人地面传感设备是现代战争战场态势感知不可或缺的重要手段之一。近年来，外军借助先进通信与网络技术，大力发展无人地面传感设备，扩展了传统传感器的效能。