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题名无人机自主探索改进视点生成与视点图优化方法
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作者
吕品
刘威
王研
温烨贝
王雨纯
赖际舟
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机构
南京航空航天大学自动化学院
武警北京总队参谋部
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出处
《中国惯性技术学报》
北大核心
2025年第7期672-679,共8页
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基金
国家自然科学基金(62273178)。
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文摘
现有探索算法视点生成盲目性强,且在复杂环境中迭代时间长、算力消耗大。随着探索范围的扩大,全局图的冗余节点增多,内存占用增加,路径规划的复杂度也会大幅提升。针对上述问题,提出了一种无人机自主探索改进视点生成与视点图优化方法。首先,设计了基于边界簇引导的视点生成策略,在边界簇附近集中生成少量高探索价值视点,并在自由区域均匀采样,提高了视点生成的效率与质量。同时,将萤火虫优化方法从点吸引扩展到线吸引,提高视点安全性。然后,提出基于扩展视点信息结构的全局视点图更新与维护方法,根据视点信息快速清除无用视点并提取引导视点,精简全局图规模的同时优化重规划路径。仿真实验结果表明,所提方法在视点生成阶段使耗时降低67.9%、算力消耗减少18.2%,并将视点平均安全距离提升43.8%;在全局图维护与重规划阶段实现节点数量减少13.2%、边数量缩减79.8%,为低算力小型化无人机自主探索任务提供了有效解决方案。
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关键词
无人机
自主探索
视点生成
图更新
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Keywords
unmanned aerial vehicle
independent
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分类号
V249.3
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
TP242.6
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名基于相干累积的跳频扩频信号的捕获方法
被引量：4
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作者
王研
鲁金昆
韩航程
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机构
武警北京总队参谋部通信大队
北京理工大学信息与电子学院
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出处
《计算机应用》
CSCD
北大核心
2021年第S02期187-191,共5页
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文摘
为解决高动态低信噪比环境下信号捕获质量差、通信性能弱的问题,提出了一种基于相干累积的跳频扩频信号的捕获算法。该算法首先对中频信号的2倍重采样信号做快速傅里叶变换(FFT);然后与PN码的FFT的共轭相乘,再做快速傅里叶逆变换(IFFT)完成一次相关,最后对多路相关的结果按照行存列取的方式做FFT,进行相干累积,并通过峰均比来判断是否捕获成功。相较于时域相关运算,频域相关运算在码相位上,只需经过2次FFT与1次IFFT运算,算法复杂度低。由于高斯白噪声的特性,相干累积能实现对信号能量的累积,而不累积噪声能量,可实现对微弱信号的捕获。实验结果表明,该算法在信噪比为-21 dB的情况下,可实现对6 000 m/s高动态下3.8 GHz频段附近的信号的捕获,具有较高运算效率和灵敏度。
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关键词
跳频扩频
相干累积
捕获
频域相关
快速傅里叶变换
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Keywords
frequency hopping spread spectrum
coherent accumulation
acquisition
frequency domain correlation
Fast Fourier Transform(FFT)
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分类号
TN918
[电子电信—通信与信息系统]
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