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针对区域防御的多无人机序列捕捉算法
1
作者
何子琦
李博宸
+1 位作者
王成罡
宋磊
《兵工学报》
北大核心
2025年第4期279-291,共13页
针对区域防御任务中多个入侵者的拦截问题,考虑追捕任务间时序关系与总体拦截效能,提出一种多无人机序列捕捉算法。基于任务的长期规划收益与短期执行效果构建任务的时序收益与空间收益,分别作为任务分配和任务执行的优化目标,实现复杂...
针对区域防御任务中多个入侵者的拦截问题,考虑追捕任务间时序关系与总体拦截效能,提出一种多无人机序列捕捉算法。基于任务的长期规划收益与短期执行效果构建任务的时序收益与空间收益,分别作为任务分配和任务执行的优化目标,实现复杂博弈问题的动态实时求解。基于可达集方法描述攻防双方优势程度并构建任务时序收益,引入深度Q网络对其进行估计进而引导任务分配;基于任务空间收益求解单攻击者追逃博弈问题,给出连续动作空间任务执行的最优控制策略。仿真结果表明,所提算法通过优化任务时空收益能够实现多无人机间的有效合作,提升防御方的捕获成功率,并具有较强的可扩展性。
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关键词
多无人机
时空任务收益
序列捕捉
时序任务分配
深度Q网络
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职称材料
基于任务评估反馈的异构无人机动态任务分配
2
作者
张友安
何子琦
+1 位作者
李博宸
宋磊
《航空兵器》
CSCD
北大核心
2024年第6期78-85,共8页
异构无人机在动态战场环境下的任务分配是实现无人机快速战斗力生成的关键技术之一。针对现有异构无人机的任务分配方法难以响应战场不确定性带来的任务需求变化和潜在的求解可行性问题,提出一种基于任务评估反馈的动态任务分配方法。...
异构无人机在动态战场环境下的任务分配是实现无人机快速战斗力生成的关键技术之一。针对现有异构无人机的任务分配方法难以响应战场不确定性带来的任务需求变化和潜在的求解可行性问题,提出一种基于任务评估反馈的动态任务分配方法。通过设计任务评估反馈模块实现对无人机任务执行效能的实时监控,并利用事件触发机制响应动态环境中变化的任务需求,基于深度Q网络实现异构无人机分配,利用任务分配和执行解耦以及动作过滤机制缓解传统强化学习稀疏奖励导致训练难以收敛的问题,形成动态快速的任务实时响应方案。仿真结果表明,提出方法可有效应对不确定战场环境带来的任务失效,最终实现比现有方法更优的任务完成率。
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关键词
无人机
任务分配
战场不确定性
任务评估
稀疏奖励
深度Q网络
强化学习
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职称材料
面向反水雷的海空协同时间最优雷区覆盖规划方法
被引量:
1
3
作者
张嘉玲
姜永超
+3 位作者
李博宸
王成罡
宋磊
黄丹
《指挥与控制学报》
CSCD
2023年第4期469-477,共9页
面向海空无人编组高效反水雷的任务需求,提出了一种雷区最优覆盖规划算法.该算法利用无人机探雷编组的速度优势对重点水域进行侦察,并应用高斯过程回归求得水雷分布态势,结合无人艇速度权重设计代价函数,对雷区进行了最优划分,以提高作...
面向海空无人编组高效反水雷的任务需求,提出了一种雷区最优覆盖规划算法.该算法利用无人机探雷编组的速度优势对重点水域进行侦察,并应用高斯过程回归求得水雷分布态势,结合无人艇速度权重设计代价函数,对雷区进行了最优划分,以提高作业效率.进一步考虑无人艇的欠驱动运动学模型对覆盖问题的影响,设计运动规划算法引导无人艇向其主导区域内的最优位置移动,充分利用无人艇编组机动能力,使灭雷任务完成时间最优.通过仿真实验比较所提算法与基线算法,验证所提出算法在反水雷效率方面的优势.
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关键词
高斯过程回归
时间最优覆盖
速度差异性
海空协同
欠驱动无人艇
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职称材料
In/Nb共掺杂TiO_(2)薄膜结构特性的电子显微学研究
4
作者
路璐
李博宸
+1 位作者
成绍鸫
米少波
《电子显微学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第6期740-747,共8页
本文研究了In/Nb共掺杂TiO_(2)(TINO)薄膜在LaAlO_(3)(001)和m面α⁃Al_(2)O_(3)衬底上的生长行为和显微结构特征。研究发现TINO薄膜在LaAlO_(3)衬底上呈现锐钛矿结构(A⁃TINO),在m面α⁃Al_(2)O_(3)衬底上呈现金红石结构(R⁃TINO)。薄膜与...
本文研究了In/Nb共掺杂TiO_(2)(TINO)薄膜在LaAlO_(3)(001)和m面α⁃Al_(2)O_(3)衬底上的生长行为和显微结构特征。研究发现TINO薄膜在LaAlO_(3)衬底上呈现锐钛矿结构(A⁃TINO),在m面α⁃Al_(2)O_(3)衬底上呈现金红石结构(R⁃TINO)。薄膜与衬底的晶体学取向关系分别为:(001)[100]A⁃TINO//(001)[100]LaAlO_(3)和(001)[100]R⁃TINO//(1100)[0001]α⁃Al_(2)O_(3)。通过原子分辨率扫描透射高角环形暗场像技术确定了A⁃TINO/LaAlO_(3)和R⁃TINO/α⁃Al_(2)O_(3)异质界面以及薄膜中孪晶和晶界的精细结构。本工作有助于理解TiO_(2)基薄膜的外延生长行为以及掺杂元素在材料中的偏聚特征。
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关键词
二氧化钛
薄膜材料
掺杂
缺陷
界面结构
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职称材料
题名
针对区域防御的多无人机序列捕捉算法
1
作者
何子琦
李博宸
王成罡
宋磊
机构
上海交通大学电子信息与电气工程学院
出处
《兵工学报》
北大核心
2025年第4期279-291,共13页
基金
上海交通大学深蓝计划项目(SL2022MS010)
国防科技重点实验室基金项目(2022JCJQLB03308)
国家自然科学基金项目(62303316)。
文摘
针对区域防御任务中多个入侵者的拦截问题,考虑追捕任务间时序关系与总体拦截效能,提出一种多无人机序列捕捉算法。基于任务的长期规划收益与短期执行效果构建任务的时序收益与空间收益,分别作为任务分配和任务执行的优化目标,实现复杂博弈问题的动态实时求解。基于可达集方法描述攻防双方优势程度并构建任务时序收益,引入深度Q网络对其进行估计进而引导任务分配;基于任务空间收益求解单攻击者追逃博弈问题,给出连续动作空间任务执行的最优控制策略。仿真结果表明,所提算法通过优化任务时空收益能够实现多无人机间的有效合作,提升防御方的捕获成功率,并具有较强的可扩展性。
关键词
多无人机
时空任务收益
序列捕捉
时序任务分配
深度Q网络
Keywords
multi-unmanned aerial vehicle
temporal and spatial rewards
sequential capture
sequential task allocation
deep Q-network
分类号
V279 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
基于任务评估反馈的异构无人机动态任务分配
2
作者
张友安
何子琦
李博宸
宋磊
机构
烟台南山学院智能科学与工程学院
上海交通大学电子信息与电气工程学院
出处
《航空兵器》
CSCD
北大核心
2024年第6期78-85,共8页
基金
装备预研教育部联合基金项目(8091B022235)
国家自然科学基金项目(62203299)。
文摘
异构无人机在动态战场环境下的任务分配是实现无人机快速战斗力生成的关键技术之一。针对现有异构无人机的任务分配方法难以响应战场不确定性带来的任务需求变化和潜在的求解可行性问题,提出一种基于任务评估反馈的动态任务分配方法。通过设计任务评估反馈模块实现对无人机任务执行效能的实时监控,并利用事件触发机制响应动态环境中变化的任务需求,基于深度Q网络实现异构无人机分配,利用任务分配和执行解耦以及动作过滤机制缓解传统强化学习稀疏奖励导致训练难以收敛的问题,形成动态快速的任务实时响应方案。仿真结果表明,提出方法可有效应对不确定战场环境带来的任务失效,最终实现比现有方法更优的任务完成率。
关键词
无人机
任务分配
战场不确定性
任务评估
稀疏奖励
深度Q网络
强化学习
Keywords
UAVs
task allocation
battlefield uncertainty
task evaluation
sparse rewards
deep Q-learning network
reinforcement learning
分类号
TJ760.1 [兵器科学与技术—武器系统与运用工程]
V43 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
面向反水雷的海空协同时间最优雷区覆盖规划方法
被引量:
1
3
作者
张嘉玲
姜永超
李博宸
王成罡
宋磊
黄丹
机构
上海交通大学航空航天学院
上海交通大学电子信息与电气工程学院
出处
《指挥与控制学报》
CSCD
2023年第4期469-477,共9页
基金
上海交通大学深蓝计划(SL2022MS010,SL2022MS008)
装备预研教育部联合基金(8091B022235)
国防科技重点实验室基金(2022JCJQLB03308)资助。
文摘
面向海空无人编组高效反水雷的任务需求,提出了一种雷区最优覆盖规划算法.该算法利用无人机探雷编组的速度优势对重点水域进行侦察,并应用高斯过程回归求得水雷分布态势,结合无人艇速度权重设计代价函数,对雷区进行了最优划分,以提高作业效率.进一步考虑无人艇的欠驱动运动学模型对覆盖问题的影响,设计运动规划算法引导无人艇向其主导区域内的最优位置移动,充分利用无人艇编组机动能力,使灭雷任务完成时间最优.通过仿真实验比较所提算法与基线算法,验证所提出算法在反水雷效率方面的优势.
关键词
高斯过程回归
时间最优覆盖
速度差异性
海空协同
欠驱动无人艇
Keywords
gaussian process regression
time-optimal coverage
speed difference
sea-air coordination
under-actuated unmanned surface vessel
分类号
TJ61 [兵器科学与技术—武器系统与运用工程]
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职称材料
题名
In/Nb共掺杂TiO_(2)薄膜结构特性的电子显微学研究
4
作者
路璐
李博宸
成绍鸫
米少波
机构
季华实验室
材料科学与工程学院
出处
《电子显微学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第6期740-747,共8页
基金
广东省基础与应用基础研究重大项目(No.2021B0301030003).
文摘
本文研究了In/Nb共掺杂TiO_(2)(TINO)薄膜在LaAlO_(3)(001)和m面α⁃Al_(2)O_(3)衬底上的生长行为和显微结构特征。研究发现TINO薄膜在LaAlO_(3)衬底上呈现锐钛矿结构(A⁃TINO),在m面α⁃Al_(2)O_(3)衬底上呈现金红石结构(R⁃TINO)。薄膜与衬底的晶体学取向关系分别为:(001)[100]A⁃TINO//(001)[100]LaAlO_(3)和(001)[100]R⁃TINO//(1100)[0001]α⁃Al_(2)O_(3)。通过原子分辨率扫描透射高角环形暗场像技术确定了A⁃TINO/LaAlO_(3)和R⁃TINO/α⁃Al_(2)O_(3)异质界面以及薄膜中孪晶和晶界的精细结构。本工作有助于理解TiO_(2)基薄膜的外延生长行为以及掺杂元素在材料中的偏聚特征。
关键词
二氧化钛
薄膜材料
掺杂
缺陷
界面结构
Keywords
TiO_(2)
thin film
doping
defects
interface structure
分类号
O484.1 [理学—固体物理]
O766.1 [理学—晶体学]
O771 [理学—晶体学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
针对区域防御的多无人机序列捕捉算法
何子琦
李博宸
王成罡
宋磊
《兵工学报》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
基于任务评估反馈的异构无人机动态任务分配
张友安
何子琦
李博宸
宋磊
《航空兵器》
CSCD
北大核心
2024
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
面向反水雷的海空协同时间最优雷区覆盖规划方法
张嘉玲
姜永超
李博宸
王成罡
宋磊
黄丹
《指挥与控制学报》
CSCD
2023
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
In/Nb共掺杂TiO_(2)薄膜结构特性的电子显微学研究
路璐
李博宸
成绍鸫
米少波
《电子显微学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023
0
在线阅读
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职称材料
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