无人机对组网雷达干扰资源分配建模
无人机集群任务分配技术研究综述
无人机集群任务分配技术研究综述
毕文豪;张梦琦;高飞;杨咪;张安
【期刊名称】《系统工程与电子技术》
【年(卷),期】2024(46)3
【摘要】任务分配是无人机集群实现高效遂行作战任务的关键技术。
随着无人机集群技术的发展和作战样式的转变,无人机集群的作战任务领域不断拓展,任务分配所涵盖的范围不断扩大,任务分配问题的规模和复杂性不断增加,这都对无人机集群任务分配技术提出了新的挑战。
本文对无人机集群作战理论、任务分配建模、任务预重分配算法、异构无人系统联合应用下任务分配的研究现状进行了全面的总结,凝练了目前无人机集群任务分配技术面临的通用化建模、面向多任务的任务预分配算法最优解求解、有限时间下面向突发事件的任务重分配算法寻优、路径规划紧耦合下面向大规模异构无人系统的协同任务分配等问题,并针对性地论述了未来无人机集群任务分配技术的若干发展方向,为提升无人机集群任务分配的求解质量和求解速度提供新的研究思路和解决途径,对于全面了解无人机集群任务分配技术具有重要参考意义。
【总页数】13页(P922-934)
【作者】毕文豪;张梦琦;高飞;杨咪;张安
【作者单位】西北工业大学航空学院;山东交通学院航空学院
【正文语种】中文
【中图分类】V249
【相关文献】
1.基于改进贪心算法的无人机集群协同任务分配
2.基于蜂群行为的无人机集群配送任务分配研究
3.基于混沌蚁群算法的集群无人机协同任务分配
4.基于序列生成对抗网络的无人机集群任务分配方法
5.基于混合群智能算法的无人机集群任务分配
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无人机辅助通信的无线网络资源优化研究
无人机辅助通信的无线网络资源优化研究一、引言随着科技的飞速发展，无人机技术日趋成熟，其在通信领域的应用潜力逐渐显现。
无人机以其灵活部署、快速响应和低成本等优势，成为解决传统无线通信网络覆盖不足、容量瓶颈等问题的有效手段。
然而，无人机辅助通信在实际应用中仍面临诸多挑战，其中无线网络资源优化问题尤为突出。
因此，本文旨在研究无人机辅助通信的无线网络资源优化问题，以提高通信效率、降低能耗和成本，推动无人机在通信领域的更广泛应用。
研究背景方面，随着无人机技术的不断突破和普及，无人机在航拍、物流、农业等领域的应用已经取得了显著成果。
在通信领域，无人机可以作为空中基站或中继节点，为地面用户提供更稳定、更高速的数据传输服务。
然而，由于无人机能耗和续航能力的限制，以及与地面网络的协同问题，无人机辅助通信在实际应用中仍面临诸多挑战。
因此，如何优化无线网络资源，提高无人机辅助通信的效率和可靠性，成为当前研究的热点问题。
研究意义方面，本文的研究具有重要的理论价值和实践意义。
首先，通过深入研究无人机辅助通信的无线网络资源优化问题，可以丰富和完善无线通信网络的理论体系，为未来的网络设计和优化提供理论支撑。
其次，本文的研究成果可以指导实际工程中的无人机辅助通信网络部署和优化，提高通信效率、降低能耗和成本，推动无人机在通信领域的更广泛应用。
最后，本文的研究还可以为其他相关领域（如智能交通、智能电网等）的无人机应用提供借鉴和参考。
研究内容和方法方面，本文将围绕无人机辅助通信的无线网络资源优化问题展开研究。
首先，通过理论分析和数学建模，建立无人机辅助通信的网络模型和优化目标函数。
然后，采用智能优化算法（如遗传算法、蚁群算法等）对优化问题进行求解，得到最优的无线网络资源配置方案。
最后，通过仿真实验验证优化算法的有效性和性能优势。
在研究过程中，本文还将综合考虑无人机的能耗、续航时间、与地面网络的协同等因素，以确保优化方案的可行性和实用性。
分布式干扰系统对雷达干扰的布阵方法
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美国超音速无人机将试飞 两小时能达世界各地
达 网 中每 部 雷 达 的 干 扰 功 率 也 是 一 个 变 化 的过 程 。在 此未做 进一步 分析 。
［］ ３ 郭冠斌 ， 方青． 雷达组 网技术的现状与发展 ［ ］ 科学与 Ｊ．
技 术 ，０ ５３ ４ ：１３ １７２ ２ ２０ ，（ ） ９ ２９ ， ． ０
速 ５倍 的速 度在 ２小时 内可抵 达世界任何 地 方。
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扰机 发射 的干扰 被 第 部雷 达 收 到 的信 号 大小 为
的分配方案。基 于无人机干扰资源 的分配 ， 天线 方 向性 的效 果 ， 虑 到组 网雷 达 系 统对 目标 检 测 考 性能的变化 ， 出一种以“ 提 融合 中心检测概率加
权” 的资源分配优化方法。利用这种方 法能够科 学 的判断干扰 组 网雷达 所需 功率 及组 合 方式 。 同 时， 此模型在建立过程中对 干扰机天线 方向性 的 考虑 比较简单 ， 且认 为其极化为理想 圆极化。对 无人机群干扰范围的设定是在没有考虑无人机飞 行姿态的情况下得 出的。因此， 在下一 步的研究 中 ， 该更 加 深 入 和 量 化 ， 样 才 能 得 到 更 加 真 应 这
社 ，９ ８ １８．
对 『 达的 扰功 为： ＝∑Ｐ． 第－ 部雷 干 率 ＃
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考 虑到干 扰 机 空 中是 一个 动 态过 程 ， 干扰 机
与雷达 网之间 的距离 是变 化 的 ， 因此 ， 干扰 机 对雷
［ ］ 国培． ２邵 电子对抗作 战效 能分析 ［ ． 京： Ｍ］ 北 解放 军 出
４ 结束语
干扰资 源优化 分配 是组 网雷达 对抗 的一项 重
全国研究生数学建模竞赛题目
中国研究生数学建模竞赛试题汇总2021赛题汇总2021-A：相关矩阵组的低复杂度计算和存储建模2021-B：空气质量预报二次建模2021-C：帕金森病的脑深部电刺激治疗建模研究2021-D：抗乳腺癌候选药物的优化建模2021-E：信号干扰下的超宽带（UWB）精确定位问题2021-F：航空公司机组优化排班问题2020赛题汇总2020-A：芯片相噪算法2020-B：汽油辛烷值建模2020-C：面向康复工程的脑信号分析和判别建模2020-D：无人机集群协同对抗2020-E：能见度估计与预测2020-F：飞行器质心平衡供油策略优化2019赛题汇总2019-A: 无线智能传播模型2019-B：天文导航中的星图识别2019-C：视觉情报信息分析2019-D：汽车行驶工况构建2019-E：全球变暖?2019-F：多约束条件下智能飞行器航迹快速规划2018赛题汇总2018-A ：关于跳台跳水体型系数设置的建模分析2018-B：光传送网建模与价值评估2018-C：对恐怖袭击事件记录数据的量化分析2018-D：基于卫星高度计海面高度异常资料获取潮汐调和常数方法及应用2018-E：多无人机对组网雷达的协同干扰2018-F：机场新增卫星厅对中转旅客影响的评估方法2017赛题汇总2017-A：无人机在抢险救灾中的优化运用2017-B：面向下一代光通信的VCSEL激光器仿真模型（华为命题）2017-C：航班恢复问题2017-D：基于监控视频的前景目标提取2017-E：多波次导弹发射中的规划问题2017-F：构建地下物流系统网络2016赛题汇总2016-A：多无人机协同任务规划2016-B：具有遗传性疾病和性状的遗传位点分析2016-C：基于无线通信基站的室内三维定位问题2016-D：军事行动避空侦察的时机和路线选择2016-E：粮食最低收购价政策问题研究2015赛题汇总2015-A：水面舰艇编队防空和信息化战争评估模型2015-B：数据的多流形结构分析2015-C：移动通信中的无线信道“指纹”特征建模2015-D：面向节能的单/多列车优化决策问题2015-E：数控加工刀具运动的优化控制2015-F：旅游路线规划问题2014赛题汇总2014-A：小鼠视觉感受区电位信号（LFP）与视觉刺激之间的关系研究2014-B：机动目标的跟踪与反跟踪2014-C：无线通信中的快时变信道建模2014-D：人体营养健康角度的中国果蔬发展战略研究2014-E：乘用车物流运输计划问题2013赛题汇总2013-A：变循环发动机部件法建模及优化2013-B：功率放大器非线性特性及预失真建模2013-C：微蜂窝环境中无线接收信号的特性分析2013-D：空气中PM2.5问题的研究2013-E：中等收入定位与人口度量模型研究2013-F：可持续的中国城乡居民养老保险体系的数学模型研究2012赛题汇总2012-A：基因识别问题及其算法实现2012-B：基于卫星无源探测的空间飞行器主动段轨道估计与误差分析2012-C：有杆抽油系统的数学建模及诊断2012-D：基于卫星云图的风矢场（云导风）度量模型与算法探讨2011赛题汇总2011-A：基于光的波粒二象性一种猜想的数学仿真2011-B：吸波材料与微波暗室问题的数学建模2011-C：小麦发育后期茎秆抗倒性的数学模型2011-D：房地产行业的数学建模2010赛题汇总2010-A：确定肿瘤的重要基因信息2010-B：与封堵溃口有关的重物落水后运动过程的数学建模2010-C：神经元的形态分类和识别2010-D：特殊工件磨削加工的数学建模2009赛题汇总2009-A：我国就业人数或城镇登记失业率的数学建模2009-B：枪弹头痕迹自动比对方法的研究2009-C：多传感器数据融合与航迹预测2009-D：110警车配置及巡逻方案2008赛题汇总2008-A：汶川地震中唐家山堰塞湖泄洪问题2008-B：城市道路交通信号实时控制问题2008-C：货运列车的编组调度问题2008-D：中央空调系统节能设计问题2007赛题汇总2007-A：建立食品卫生安全保障体系数学模型及改进模型的若干理论问题2007-B：机械臂运动路径设计问题2007-C：探讨提高高速公路路面质量的改进方案2007-D：邮政运输网络中的邮路规划和邮车调度2006赛题汇总2006-A：Ad Hoc网络中的区域划分和资源分配问题2006-B：确定高精度参数问题2006-C：维修线性流量阀时的内筒设计问题2006-D：学生面试问题2005赛题汇总2005-A：Highway Traveling time Estimate and Optimal Routing 2005-B：空中加油2005-C：城市交通管理中的出租车规划2005-D：仓库容量有限条件下的随机存贮管理2004赛题汇总2004A：发现黄球并定位2004B：实用下料问题2004C：售后服务数据的运用2004D：研究生录取问题。
2018年中国研究生数学建模竞赛E题
2018年中国研究生数学建模竞赛E题多无人机对组网雷达的协同干扰组网雷达系统是应用两部或两部以上空间位置互相分离而覆盖范围互相重叠的雷达的观测或判断来实施搜索、跟踪和识别目标的系统，综合应用了多种抗干扰措施，具有较强的抗干扰能力，因而在军事中得到了广泛应用。
如何对组网雷达实施行之有效的干扰，是当今电子对抗界面临的一个重大问题。
诸多干扰方式中较为有效的是欺骗干扰，包括距离欺骗、角度欺骗、速度欺骗以及多参数欺骗等。
本赛题只考虑距离假目标欺骗，其基本原理如图1所示，干扰机基于侦察到的敌方雷达发射电磁波的信号特征，对其进行相应处理后，延迟（或导前）一定时间后再发射出去，使雷达接收到一个或多个比该目标真实距离靠后（或靠前）的回波信号。
图 1 对雷达实施距离多假目标欺骗干扰示意图在组网雷达探测跟踪下，真目标和有源假目标在空间状态（如位置、速度等）上表现出显著的差异：对于真目标，其空间状态与雷达部署位置无关，在统一坐标系中，各雷达探测出的真目标空间状态是基本一致的，可以认为它们是源自于同一个目标（同源）；对于有源假目标，它们存在于雷达与干扰机连线以及延长线上，其空间状态由干扰机和雷达部署位置共同决定，不同雷达量测到的有源假目标的空间状态一般是不一致的，有理由认为其来自于不同目标（非同源），利用这种不一致性就可以在组网雷达信息融合中心将假目标有效剔除。
这种利用真假目标在组网雷达观测下的空间状态差异来进行假目标鉴别的思想简称为“同源检验”，它是组网雷达对真假目标甄别的理论依据。
为了能对组网雷达实施有效干扰，现在可利用多架无人机对组网雷达协同干扰。
如图2所示，无人机搭载的干扰设备对接收到的雷达信号进行相应处理后转发回对应的雷达，雷达接收到转发回的干扰信号形成目标航迹点信息，传输至组网雷达信息融合中心。
由于多无人机的协同飞行，因此在融合中心就会出现多部雷达在统一坐标系的同一空间位置上检测到目标信号，基于一定的融合规则就会判断为一个合理的目标航迹点，多个连续的合理目标航迹点就形成了目标航迹，即实现了一条虚假航迹。
突防过程的组网雷达干扰资源优化分配
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引 言
组 网雷 达是 防空作 战 中得 到广 泛采 用 的一种较 先 进 的技术 战术 措施 ， 有“ 具 四抗 ” 优势 和全 频段 、 多
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干扰建模
无线干扰建模1 引言信道分配、路由选择、网络容量分析等都需要无线干扰模型，无线干扰模型的任务是，给定一条链路（或一个节点），判断其是否受到其他正在同时传输的链路（或节点）的干扰，干扰程度如何。
判断干扰是否存在以及干扰程度的最准确标准就是实测：在可能的干扰源同时发送数据的时候和同时保持静默的时候，分别测量目标链路（节点）的吞吐率，比较二者，若相同，则没有有干扰，否则，则有干扰。
二者的比值，即为干扰程度的度量标准。
但是，一方面，在实际网络中对所有的链路（节点）都做这样的测试是不现实的，因此需要使用无线干扰模型来进行预测；另一方面，链路容量（吞吐率）是多个因素的综合作用的结果干扰模型需要回答两个问题：是否干扰和干扰程度如何。
0-1（二进制）干扰模型只回答第一个问题，即只判断是否存在干扰。
常用的二进制干扰模型有：k-跳干扰模型、协议干扰模型（基于距离）、物理干扰模型（基于SINR）等。
连续干扰模型试图解决两个问题，即不但判断是否干扰，还给出干扰程度的估计值。
一些吞吐率预测模型也可以归结为连续干扰模型，因为通过预测出来的吞吐率很容易得到干扰程度的估计值。
已有的连续干扰模型主要分为两类：一类是用SINR推测丢包率（或者包发送/接收成功率）；一类是分析节点在MAC层行为推测发送概率（或延迟概率）、碰撞概率，进而得到报文成功发送（接收）的概率。
有了以上的结果，就可以根据包的长度（或有效载荷长度）计算吞吐率。
2 二进制干扰模型物理干扰模型的基础：PRR-SINR的关系：SINR可以推出BER，这一关系有赖于radio的特性，如调制技术、无线网卡的解码能力等。
而BER与PRR直接相关，这一关系由编码方式决定。
因此，PRR和SINR具有直接关系，该关系由radio的解码特性、调制技术和编码方式有关。
PRR-SINR的曲线中，PRR的值随着SINR值的增大有一个快速提高的过程，该区域称为过渡区域。
基于这一观察，可以用一个门槛值来决定是否干扰。
2018年中国研究生数学建模竞赛E题
2018年中国研究生数学建模竞赛E题多无人机对组网雷达的协同干扰组网雷达系统是应用两部或两部以上空间位置互相分离而覆盖范围互相重叠的雷达的观测或判断来实施搜索、跟踪和识别目标的系统，综合应用了多种抗干扰措施，具有较强的抗干扰能力，因而在军事中得到了广泛应用。
如何对组网雷达实施行之有效的干扰，是当今电子对抗界面临的一个重大问题。
诸多干扰方式中较为有效的是欺骗干扰，包括距离欺骗、角度欺骗、速度欺骗以及多参数欺骗等。
本赛题只考虑距离假目标欺骗，其基本原理如图1所示，干扰机基于侦察到的敌方雷达发射电磁波的信号特征，对其进行相应处理后，延迟（或导前）一定时间后再发射出去，使雷达接收到一个或多个比该目标真实距离靠后（或靠前）的回波信号。
图 1 对雷达实施距离多假目标欺骗干扰示意图在组网雷达探测跟踪下，真目标和有源假目标在空间状态（如位置、速度等）上表现出显著的差异：对于真目标，其空间状态与雷达部署位置无关，在统一坐标系中，各雷达探测出的真目标空间状态是基本一致的，可以认为它们是源自于同一个目标（同源）；对于有源假目标，它们存在于雷达与干扰机连线以及延长线上，其空间状态由干扰机和雷达部署位置共同决定，不同雷达量测到的有源假目标的空间状态一般是不一致的，有理由认为其来自于不同目标（非同源），利用这种不一致性就可以在组网雷达信息融合中心将假目标有效剔除。
这种利用真假目标在组网雷达观测下的空间状态差异来进行假目标鉴别的思想简称为“同源检验”，它是组网雷达对真假目标甄别的理论依据。
为了能对组网雷达实施有效干扰，现在可利用多架无人机对组网雷达协同干扰。
如图2所示，无人机搭载的干扰设备对接收到的雷达信号进行相应处理后转发回对应的雷达，雷达接收到转发回的干扰信号形成目标航迹点信息，传输至组网雷达信息融合中心。
由于多无人机的协同飞行，因此在融合中心就会出现多部雷达在统一坐标系的同一空间位置上检测到目标信号，基于一定的融合规则就会判断为一个合理的目标航迹点，多个连续的合理目标航迹点就形成了目标航迹，即实现了一条虚假航迹。
雷达网对侦察无人机突防的威胁评估模型
Ａｂ ｔ ａ ｔ ｓ ｒ ｃ ：Ｔｈ ｔ ｒ ａ ｏｆ ｅ ｈ ｅ ｔ Ｒａ ｒ ｄａ Ｎｅ ｗｏ ｋ ｏ ｔ ｒ ｔ ＵＡＶ ｐ ｎ ｔ ａ ｉ ｎ ｓ ｅ ｙ ｒ ａ ， ｃ ｍ ｂ ｎ ｄ ｅ ｅ ｅ ｒ ｔｏ ｉ ｖ ｒ ｇ ｅ ｔ ｏ ｉ ｅ ｔ ｍｐｏ ａ ｒ１ ｐ ｎ ｔａｉｎ ｏ ｅ ｅ ｒ ｔｏ ｆＵＡ Ｖ ，ｒ ｄ ｒ Ｎｅ ｗｏ ｋ ｔ ｒ ａ ｖ ｌ ａ ｉ ｎ ｉ ｄ ｘ ｓ ｓ ｅ ｆ ａ ｅ ｒ ｓｅ ｔ ｌｓ ｄ，ａ ｃ ｒ ｎ ａ ａ ｔ ｒ ｈ ｅ ｔｅ ａ ｕ ｔｏ ｎ ｅ ｙ ｔ ｍ ｒ ｍ ｗｏ ｋ ｗａ ｓ ａｂ ｉｈｅ ｃ ｏ ｄｉ ｇ
分 布 式 检 测理 论 ［ 可得 ， ｅ ］ 雷达 网融 合 中心 对 目标 的
检 测概 率 尸Ｄ 虚警 概率 叫尸 、 分 别为 ：
带 宽 、 化类 型 、 极 阵地高度 、 效功 率 、 收机 的灵 敏 有 接 度 、 干扰能 力和数 据融 合能 力等 因素 ， 与 目标 的 抗 还
ｔ ｈ ｅ ａ ｉｉｙ， ｉ ｃ ｍｐ ｔ ｉ ｔ ｎ ｎ ｅ ｔ ｉ ｔ ｆ ｔ ｅ ｒ ｄ ｒ ｎ ｔ ｒ ｐ ｒｏ ｍａ ｃ ｎ ｅ ． ｔ ｚ ｙ ｏ ｔ ｅ ｒｌ ｔ ｔ ｖ ｎ ｏ ａ ｉ ｌ ｙ ａ ｄ ｕ ｃ ｒａ ｎ ｙ ｏ ｈ ａ ａ ｅ ｗｏ ｋ ｅ ｆ ｒ ｎ ｅ ｉ ｄ ｘ ｗｉ Ｆｕ ｚ ｂ ｉ ｈ
察 的 目标 一般 为 重要 的军 事或 政 治 目标 ， 类 目标 这 通常 配备有 防御设 施 ， 括 雷达 、 弹 、 炮 等 ， 包 导 高 雷达 在 防御 中起着 非 常重 要 的作 用 ， 它首先 能 够 发现 目
磁 干扰 、 空 、 低 隐身 技术 、 迹 优 化避 让 等措 施 进行 航 突防， 而对 于 由多部 （ ） 达组成 的雷 达 网 ， 种 雷 由于其
2019届研究生科研成果统计汇总表单项奖励
授奖单位：教育部学位与研究生教育发展中心、中国研究生数学建模竞赛组委会
授奖时间：2018年12月
1
国家级
23．
计算数学
1801183022
张晓晴
崔鲁宾
多无人机对组网雷达的协同干扰
获奖名称：第十五届中国研究生数学建模竞赛
获奖等级：国家三等奖
授奖单位：教育部学位与研究生教育发展中心、中国研究生数学建模竞赛组委会
授予时间：2018年12月
1
国家级
11．
统计学
1701183032
胡宪超
庞善起
多无人机对组网雷达的协同干扰
获奖名称：第十五届中国研究生数学建模竞赛
获奖等级：国家三等奖
授奖单位：教育部学位与研究生教育发展中心、中国研究生数学建模竞赛组委会
授予时间：2018年12月
1
国家级
12．
数学
1701183021
2.河南省第四届中国互联网+大学生创新创业大赛、省级三等奖、河南省教育厅、2018年9月
第一
省级
34．
学科教学（化学）
1703282104
秦亚坤
袁振东
《胶体》
第七届全国全日制教育硕士学科教学（化学）专业教学技能大赛，三等奖，全国教育专业学位研究生教育指导委员会、2018.10
第一
省级
35．
课程与教学论
（化学）
1603183001
史鹏园
刘玉荣
《乙醇》
第六届全国化学教育硕士教学技能大赛微课比赛、二等奖、中国教育学会化学教学专业委员会和中国化学会化学教育委员会、2017年10月
第一
省级
36．
课程与教学论
多无人机网络中信息隐蔽传输保证的频谱资源分配方法
多无人机网络中信息隐蔽传输保证的频谱资源分配方法吴义政;钱鹏智;杜奕航;张余【期刊名称】《中国电子科学研究院学报》【年(卷),期】2024(19)2【摘要】针对多无人机网络中信息隐蔽传输的频谱分配问题,构建了多无人机网络隐蔽传输中继选择、频谱分配和块长度分配多维度优化模型,将无人机的中继选择问题转化为无人机联盟选择问题,以最大化多无人机网络中信息传输满意度为目标,提出了一种联合无人机联盟选择和频谱资源分配的优化方法。
由于无人机联盟选择、频谱分配和块长度分配的联合优化是一个复杂的NP问题和非凸问题,利用降维处理方式将问题划分为两个子问题,一是无人机的中继选择,二是无人机的带宽分配和块长度分配。
通过构建联盟形成博弈来优化无人机联盟选择,同时优化无人机的频谱分配和块长度分配。
所提博弈被证明是个精确势能博弈(Exact Potential Game,EPG),即,所提博弈至少存在一个纯策略纳什均衡。
考虑到对频谱分配和块长度分配联合优化也是一个复杂的NP问题和非凸问题,通过块坐标下降法将联合优化问题分解为带宽分配和块长度分配两个子问题迭代优化,采用粒子群优化算法求解上述两个子问题。
仿真结果表明,所提联合优化方法可以有效提高多无人机网络信息传输的满意度,同时使得无人机可以隐蔽地将信息传输到地面控制站。
【总页数】12页(P97-108)【作者】吴义政;钱鹏智;杜奕航;张余【作者单位】国防科技大学第六十三研究所【正文语种】中文【中图分类】TN929.5;V279【相关文献】1.Femtocell 网络中基于保证公平性的频谱资源分配算法2.认知异构无线网络中传输速率最大化的频谱资源分配方法3.基于K-臂赌博机的多无人机空地网络动态资源分配方法4.边缘网络下多无人机协同计算和资源分配联合优化策略5.多无人机辅助NOMA网络的联合无线资源分配算法因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
无人机通信场景下的信道建模与仿真
无人机通信场景下的信道建模与仿真随着无人机技术的快速发展，无人机通信已成为无人机应用中的重要组成部分。
在无人机通信中，无人机与地面站、其他无人机之间需要进行可靠的数据传输，因此信道建模与仿真成为了必不可少的研究内容。
首先，无人机通信中的信道建模需要考虑无人机与地面站之间的传输距离、地形和建筑物等环境的影响。
信号在传输过程中会受到衰减、多径效应、阴影效应等影响，因此需要建立合适的数学模型来描述信道特性。
常用的信道模型包括路径损耗模型、多径衰落模型和阴影衰落模型等。
路径损耗模型用于描述信号在传输过程中的衰减情况，多径衰落模型用于描述信号在多径传播中的衰落情况，阴影衰落模型用于描述信号在建筑物或地形等物体的阻挡下的衰落情况。
通过建立合适的信道模型，可以对无人机通信中的信号传输进行准确地描述和仿真。
其次，无人机通信中的信道仿真对于系统设计和性能评估具有重要意义。
通过信道仿真，可以评估无人机通信系统在不同信道条件下的性能。
例如，可以通过仿真分析无人机通信中的信号质量、传输速率、通信可靠性等指标。
在信道仿真中，可以根据实际场景和信道模型，生成符合实际情况的信道数据，然后利用仿真工具对无人机通信系统进行性能评估。
最后，无人机通信中的信道建模与仿真还需要考虑多个无人机之间的协同通信。
在无人机通信场景下，多个无人机之间需要进行信息交互和协同工作，因此需要对多无人机通信进行建模和仿真。
通过建立多无人机通信的信道模型和仿真平台，可以研究无人机之间的协同通信策略、资源分配和干扰管理等问题，提高无人机系统的性能和效率。
综上所述，无人机通信场景下的信道建模与仿真是实现可靠通信和协同工作的重要手段。
通过对无人机通信中的信道进行建模和仿真，可以更好地理解和优化无人机通信系统的性能，为无人机应用提供可靠的通信保障。
基于离线学习的无人机网络抗干扰通信方案
基于离线学习的无人机网络抗干扰通信方案
唐韬;赵润晖;冯学炜;石伟宏;文红;彭钰琳
【期刊名称】《通信技术》
【年(卷),期】2024(57)5
【摘要】无人机面临先进干扰技术的挑战,易受恶意节点攻击、数据截取和篡改,传统的抗干扰决策存在一定局限,无法根据干扰信号的变化进行自适应调整,而基于深度强化学习(Deep Reinforcement Learning,DRL)的抗干扰通信模型需要长时间与环境交互,对抗干扰的环境要求较高。
研究了基于Decision Transformer的离线抗干扰方法,其能快速稳定地获得实用的抗干扰决策模型。
仿真试验验证了该算法在加性高斯白噪声信道和衰落信道环境下抗干扰决策的有效性,且该离线方案在训练迭代次数较少时便能达到预期奖励目标。
【总页数】5页(P495-499)
【作者】唐韬;赵润晖;冯学炜;石伟宏;文红;彭钰琳
【作者单位】电子科技大学航空航天学院;电子科技大学飞行器集群智能感知与协同控制四川省重点实验室;电子科技大学四川省智慧物联通信技术工程研究中心【正文语种】中文
【中图分类】V279;TN975
【相关文献】
1.基于强化学习的定向无线通信网络抗干扰资源调度算法
2.基于深度强化学习的D2D通信网络抗干扰资源调度方法
3.基于深度强化学习的无人机通信抗干扰算法
4.基于迁移强化学习的无线传感器网络快速抗干扰方案
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华为杯第十五届全国研究生数学建模竞赛
2
一、 符号说明
Ait
第 i 架无人机 t 时刻的空间位置
B kt
第 i 架无人机 t 时刻被干扰雷达的 空间位置
Ct i, p
t 时刻第 i 架无人机产生的第 p 个 有源假目标的空间位置
disit, j
t 时刻第 i 架无人机与第 j 架无人机 的距离
disitm ,tn 第 i 架无人机 tm 时刻和 tn 时刻空间 位置距离
3
二、问题重述
1.1 问题背景 组网雷达系统是运用多部彼此分开而探测范围相互重叠的雷达来实现搜索、跟踪和
识别目标的系统，综合运用了多种抗干扰的措施，具有较强的抗干扰能力。在电子对抗 界，如何对组网雷达系统实施干扰变成一项重要课题。
图 1 对雷达实施距离多假目标欺骗干扰 图 2 多无人机协同干扰组网雷达系统示意图 示意图
对组网雷达系统实现干扰的方式有多种，但是本赛题主要考虑距离假目标欺骗这一 干扰手段，其基本原理如图 1 所示。干扰机首先对已侦查到的敌方雷达发射电磁波的信 号特征进行处理，延迟（或导前）一定时间再发射出去，使得雷达接受虚假信号，形成 有源假目标。真实目标的空间状态与雷达位置无关，各雷达探测的真目标空间状态一样， 即认为同源。假目标的空间状态与干扰机和雷达位置有关，其位于雷达与干扰机连线或 延长线上。不同雷达探测到假目标的空间状态不一致，即认为非同源，组网雷达信息融 合中心将将之剔除。
压制干扰条件下雷达组网检测概率建模与仿真
ｔ ｏ ｇ ｔｏ ｔｌ ｉｇ ｔ ｅａ ｐ ｏ ｉ ｔ ｏ ｕ ａｉ ｎ ｒ ｌｔ ｎｏ Ｊ ａ ｄ ｄ ｔｃｉｎ ｐ ｏ ａ ｉｔ ｏ ｒｓ ａ ｃ ｈ ｈ ｕ ｈ ｆｕ ｉ ｚｎ ｈ ｐ ｒ ｘｍａ ｅｃ ｍｐ ｔ ｔ ｅａｉ ｆＳ Ｒ ｎ ｅｅ ｔ ｒ ｂ ｂｌ ｙ ｔ ｅ ｅ ｒ ｈ ｔ ｅ ｉ ｏ ｏ ｏ ｉ
中 图分 类 号 ： ＴＮ９ ２ ７ 文献标识码 ： Ａ
Ｍ ｏ ｅ ｉ ｎｄ Ｓ ｍ ｕ ａ ｉ ｎ ｏ ｔ ｃ ｉ ｎ Ｐｒ ｂ ｂ ｌｔ ｆ Ｎ ｅ ｔ ｄ ｄ ｌｎｇ ａ ｉ ｌ ｔ ｏ ｎ Ｄｅ ｅ ｔｏ ｏ ａ ｉｉｙ ｏ ｔ ｅ
Ｒａ ａ ｎ Ｓ ｐ ｒ ｓ ｉ ｎ Ｊ ｍ ｍ ｉ ｇ Ｅｎ ｉ ｏ ｍ ｅ ｔ ｄ ｒ Ｉ ｕ ｐ ｅ ｓｏ ａ ｎ ｖｒ ｎ ｎ
ｊｍｍｉｇ ｅ ｖｒ ｎ ｎ ｓｏ ｅｏ ａ ａ ｅ ｅ ｒｈ ｆ ｃ ｓｉｓ ｅ ． Ｔｈ ａ ａ ａ ｇ ｑ ａｉｎ ｉ ｈ ｌｉｌ ａ ｎ ｎ ｉｏ ｍｅ ｔｉ ｎ ｆｒ ｄ ｒＥＷ ｒ ｓ ａ ｃ ｏ ｕ ｓ ｕ ｓ ｅｒ ｄ ｒ ｒ ｎ ｅｅ ｕ ｔ ｎ ｔ ｅ ｍｕ ｔ ｅ ｏ ｐ
果 不 仅 验 证 了模 型 构 建 的合 理 性 和正 确 性 ， 表 明 了 干 扰 机 与 雷 达 的 空 间 对 抗 态 势 对 雷 达 组 网检 测 概 率 分 布 有 较 大 影 响 。 也
关 键 词 ： 达 组 网 ， 压 制 干 扰 源 ， 干 比 ， 据 融 合 ， 测 概 率分 布 图 雷 多 信 数 检
ｓｍｕａｉｎ ｒｓ ｌ ｏ ｎ ｙ ｖ ｒｆ ｈ ｕ ｔ ｉａ ｉｎ ａ ｄ ｖ ｌ ｉｙ ｏ ｄ ｌ ｕ ｌｏ ｓ ｏ ｈ ｉ ａｉｎ ｉ ｌｔｏ ｅ ｕ ｔ ｎ ｔｏ ｌ ｅ ｉ ｔ ｅ ｊｓ ｉｃ ｔｏ ｎ ａｉ ｔ ｆｍｏ ｅ ，ｂ ｔａｓ ｈ ｗｓ ｔ ｅ ｓｔ ｔ ｓ ｓ ｙ ｆ ｄ ｕ ｏ
多目标群多基地无人机空对地攻击策略
多目标群多基地无人机空对地攻击策略
陈刚;马元魁;韦婉钰;王瑞娜
【期刊名称】《西安工业大学学报》
【年(卷),期】2017(037)010
【摘要】为研究多目标群多基地无人机空对地攻击目标分配和挂弹问题.基于实战环境,制定了多批次攻击策略.通过建立优化数学模型和距离矩阵,解决了两个批次的目标分配问题.基于排列组合,制定了无人机机群挂弹策略.结果表明:无人机摧毁雷达目标时,挂载追踪炸弹缩短了无人机在雷达探测区域内的滞留时间,且每架无人机的最小滞留时间为2.33 h;距离矩阵法实现了基地与多目标群之间最短距离的快速查找,排列组合法实现了无人机机群挂弹策略制定.
【总页数】8页(P773-780)
【作者】陈刚;马元魁;韦婉钰;王瑞娜
【作者单位】西安工业大学机电工程学院,西安710021;西安工业大学机电工程学院,西安710021;西安工业大学机电工程学院,西安710021;西安工业大学机电工程学院,西安710021
【正文语种】中文
【中图分类】V279
【相关文献】
1.无人机空对地多目标攻击的满意分配决策技术 [J], 黄捷;陈谋;姜长生
2.基于多专家权重的空对地多目标攻击决策 [J], 陈挚;姜长生
3.多目标群多基地多无人机协同任务规划 [J], 刘畅;谢文俊;张鹏;郭庆
4.多基地多目标无人机协同任务规划算法研究 [J], 潘楠;刘海石;陈启用;颜礼贤;郭晓珏
5.敌对环境多无人机协同攻击策略研究 [J], 姚敏;朱艳萍;赵敏
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无人机辅助通信网络中的联合资源分配与轨迹优化方法
汇报人： 日期:
目录
• 引言 • 无人机辅助通信网络概述 • 联合资源分配策略研究 • 轨迹优化方法研究 • 联合资源分配与轨迹优化方法
在无人机辅助通信网络中的应 用 • 实验验证与分析
01
引言
研究背景与意义
无人机辅助通信网络的发展
01
随着无人机技术的不断进步，无人机在通信领域的应用越来越
性能评估
对无人机辅助通信网络的 性能进行评估，包括网络 覆盖范围、传输效率、鲁 棒性等方面。
结果讨论与改进方向
结果讨论
对实验结果进行讨论，分析现有方法的优势和不 足，提出改进方向。
改进方向
根据实验结果讨论，提出针对性的改进方法，如 优化资源分配策略、改进轨迹规划算法等。
未来工作
展望未来研究方向，探讨如何进一步提高无人机 辅助通信网络的性能和鲁棒性。
端设备等。
数据收集
通过实验平台收集网络性能数据， 包括传输速率、时延、丢包率等。
实验场景
设计不同场景下的实验，如不同距 离、不同高度、不同信道条件等。
实验结果展示与分析
结果展示
将实验结果以图表、表格 等形式进行展示，包括传 输速率、时延、丢包率等 指标的变化趋势。
结果分析
对实验结果进行分析，探 讨不同因素对网络性能的 影响，如距离、高度、信 道条件等。
特点
无人机辅助通信网络具有灵活部 署、快速响应、覆盖范围广等优 点，可有效弥补传统通信网络的 不足。
无人机辅助通信网络架构与组成
架构
无人机辅助通信网络通常由无人机、地面控制站、地面用户设备等组成。
组成
无人机通常搭载无线通信设备，如射频模块、天线等，用于与地面用户设备进 行通信。地面控制站负责控制无人机的飞行轨迹和通信资源分配。
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系
统
Ｎｏ． １ Ｍａ ． ２ ０ ｒ ０ｌ
Ｅｌｃ ｒｎｉ ｎ ｅ ｔｏ ｏ ｔｃ ｌＳｙ ｔｍｓ ｅ ｔｏ ｃ ａ ｄ Ｅｌｃｒ — ｐ ｉａ ｓｅ
无人机对组网雷达干扰资源分配建模
谭 勇 ， 怀 洁 ， 定 川 盛 戴
电子 工程 学 院 ， 肥 合
１ 引 言
在雷 达技术 与雷 达对 抗技 术 此起 彼 伏 的斗争
中， 雷达 技术 得 到 了快 速 的发 展 。雷 达 组 网技 术 因其抗干 扰 能力 强 的特 点 而 出现 ， 被 各 国军 方 且
有 优异 的抗干扰性 能 和 目标 检测性 能 。组 网雷 达 是 防空作 战 中得 到广泛 采用 的一种 较 先进 的技 术
组 网技 术 中还 包 括 时 空 统 一 与误 差 校 正 技
２ 组 网雷 达 技 术 简介
术、 点迹融 合技术 、 目标 跟踪 技 术 、 干扰 定位 技术 、
可以 雷达组网【 它不是多部或多种雷达简单的 ¨， 属性信息融合技术。这些技术的成功应用 ，
拼凑 ， 而是 在优化 组 网基础 上 ， 对组 网各雷 达 的授 时、 空间定位 和工 作方 式进 行协 调 ， 后对 各雷 达 然 大 大提高 雷达 的抗 干 扰性 能 ， 到 １＋１＞２的效 达
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｂａ ｅ ｎ ｔ ｅ ｓｕ ｙ ｏ ｅｔ ｄ ｒ ｄ ｒｔ ｃ ｎ ｌｇ ｓ ｒ ｃ ： ｓ ｄ ｏ ｈ ｔ ｄ ｆｎ ｔ ａ ａ ｅ ｈ ｏｏ ｙ，ｔ ｋ ｎ ｅ ｅ ｔ ｎ ｐ ｏ ａ ｉ ｔ ｆｎ ｔ ｄ ｒ ｄ ｒｆ ｓｏ ｅ ． ｅ ａ ｉ ｇｄ ｔｃ ｉ ｒ ｂ ｂｌ ｙ ｏ ｅｔ ａ ａ ｕ ｉｎ ｃ ｎ ｏ ｉ ｅ
覆 盖率 ， 改善 了检 测性 能 和 空 间分 辨 率 ，而 且 大 大 提高 了 系 统 的 可靠 性 、 干 扰 性 和 生 存 能 力 。 抗 和 单部雷 达相 比 ， 网雷达 的检 测 、 踪性能有 了 组 跟
质 的飞跃 。 Ｊ
度 后 ， 们应 考 虑如 何 使 干 扰 资 源 更 加 有效 更 加 我
纷
Ｔ ｏ ｇ， ＨＥ Ｇ Ｈ ａ－ ，Ｄ Ｉ ｉ －ｈ ａ ＡＮ Ｙ ｎ Ｓ Ｎ ｕ ｉｉ Ａ ｎ ｃ ｕ ｎ ｊ ｅ Ｄ ｇ
（ ｌｃ ｏ ｉ Ｅ ｇｎ ｅ ｎ ｓ ｔｔ ｎｏ Ｐ Ａ， ｆｉ ３ ０ ７ Ｃ ｉａ ） Ｅ ｅｔ ｎｃ ｎ ｉｅｎ ｇＩ ｔｕ ｏ ｆ Ｌ Ｈｅ ０ ３ 。 ｈｎ ｒ ｎｉ ｉ ｅ２
合理， 用科学合理 的手段使有 限的资源达到最佳 的干扰效 果 。本 文通 过对 无人 机对 组 网雷达 干扰 过 程 的分 析 ， 以及 其 干扰 资源 的分 配 建模 的建 立 ， 从 理论上 分析 了如何 提高 无人 机对 组 网雷达 干扰
的效率 。
雷达 组 网的技 术基 础是 多传 感 器信 息融 合 技 术 。信息 融合从结 构上 可 以分 为集 中式 信 息融 合 结构、 分布 式信 息 融 合 结 构 和 混合 式 信 息 融 合 结 构 三类 。
ｔ ｓｔ ｇｔ ｕ ｃｉ ，ａ ｐｉ ｕ ｌ ｃｔ ｎｍｏｅ ｆ ｍ ｉｇｒｓｕｃ ｓｅｔｂｉ ｅ ．Ｃ ｍ ｉ ｎ ｉ ｅ ｅ ａ ｒｅ ｆｎ ｔ ｎ ｎ ｏ ｔ ｍ ａ ｏａｉ ｄ ｌ ｏ ｊ ｍ ｎ ｅｏｒｅｉ ｓ ｌｈ ｄ ｏ ｂｎ ｇｗｔ ｔ ｒ ａ ｏ ｍ ｌ ｏ ｒａ ａ ｓ ｉ ｈｈ ｃａａｔ ｓｏ ｍ ｉｇ Ｖ ，ｈｓ ａ ｅ ｎｌ ｅ ｅｉ ｕ ｆ ｐｉ ｕ ｓｕｃ ｌ ａｉ ｒ Ａ ｓ ａ ｍ ｎ ｈ ｃｅ ｆ ａ ｍ ｎ ｒ ｒ ｊ ＵＡ ｓ ｔｉ ｐ ｐｒ ａ ｓｄｔ ｓｅｏ ｔ ｍ ｒ ｏ ｒｅ ｏ ｔ ｎｆ Ｖ ｍ ｉｇａ ａ ｙ ｈ ｓ ｏ ｍ ｅ ｌ ａ ｃ ｏ ｏＵ ｊ —
摘
２０３ ３０７
要： 在分析组网雷达技术 的基础上 ， 以组 网雷达融合 中心检测概率为 目标 函数 ， 建立针对组 网雷达各
级系统的干扰 资源优化分配模型。结合 电子对抗无 人机平 台的特点 ， 析电子对抗无 人机在干扰组 网雷 分 达时 的资源分配问题 。 关键词 ： 无人机 ； 网雷达 ； 组 资源优化分配
中图 分 类 号 ：Ｎ ５ Ｔ ９ 文 献 标识 码 ： Ａ
Ｓｕ ｙｏ ｅＯｐｉ ｍ ｅｏ ｒｅＡｌ ｃｔ ｎＭｏ ｅ ｉｇｆｒＪ ｍｍｉｇ ｔｄ ｎｔ ｔ ｈ ｍｕ Ｒ ｓｕｃ ｌ ａｉ ｄｌｎ ａ ｏ ｏ ｌ ｏ ｎ
Ａｇ ｉ ｓ ｔｅ ｄ ｒ ａｎ ｔＮｅｔｄ Ｒａ ａ ｓ
ｇ ｉ ｓ ｅｔｄ ｒ ｄ ｒ ． ａｎ ｔｎ ｔｅ ａ ａ ｓ Ｋｅ ｒ ｓ： ｙ ｗｏ ｄ ＵＡＶ；Ｎｅｔ ｄ Ｒａ ａ ；Ｏｐ ｉ ｍ ｌｃ ｔ ｎ ｏ ｓ ｕ ｃ ｔ ｄｒ ｅ ｔｍｕ Ａｌ ａ ｉ ｆＲｅ ｏ ｒ ｏ ｏ
的数据进 行融合 、 目标 识别 ， 终才 能 使雷 达 网具 最
所 重视 ， 使得 我们 在 如何 实 现 对 敌 方 雷 达 的 干扰
时更加 困难 。在 高 功 率 、 频 段 等 发 展 到一 定 限 宽
战术措施 ， 具有 “ 四抗 ” 优势和全频段 、 多体制及 多 重叠 系数 等 技 术性 能 。通 过 频 率 分 集 、 间 分 空 集 和能量 分集 ， 达组 网不仅 提 高 了对 空 中 目标 雷 的发现概 率 ，增 加 了数 据 率 ，扩 大 了 空 间和 时 间
果 。同时对 于 干扰 一 方 来 说 ， 以利 用 这些 技 术 可
作者简介 ： 勇（９ ５一） 男， 谭 １８ ， 电子 工程 学院硕士生， 研究方向 ： 无人机 故障诊断。
总第 １１期 ３