文献类型：期刊文献

中文题名：基于随机空间网络的无人机集群协同对抗模型

英文题名：Cooperative confrontation model of UAV swarm with random spatial networks

作者：王尔申[1,2];郭靖[1];宏晨[3,4];任虹帆[1];陈艾东[3,4];商新娜[3,4]

第一作者：王尔申

机构：[1]沈阳航空航天大学电子信息工程学院,沈阳110136;[2]沈阳航空航天大学辽宁通用航空研究院,沈阳110136;[3]北京联合大学北京市信息服务工程重点实验室,北京100101;[4]北京联合大学机器人学院,北京100101

第一机构：沈阳航空航天大学电子信息工程学院,沈阳110136

年份：2023

卷号：49

期号：1

起止页码：10-16

中文期刊名：北京航空航天大学学报

外文期刊名：Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics

收录：CSTPCD;;EI(收录号：20231714018541);Scopus;北大核心:【北大核心2020】；CSCD:【CSCD2023_2024】；

基金：国家重点研发计划(2018AAA0100804);中国民航大学民航航班广域监视与安全管控技术重点实验室开放基金(202105);辽宁省“兴辽英才计划”(XLYC1907022);北京市教育委员会科技计划(KM201811417005,KM201911417010);辽宁省应用基础研究计划(2022020502-JH2/1013);沈阳市科技计划(22-322-3-34)。

语种：中文

中文关键词：无人机集群;协同对抗;随机空间网络;复杂网络;级联效应

外文关键词：UAV swarm;cooperative confrontation;random spatial network;complex network;cascading effects

摘要：无人机集群协同对抗是未来作战的发展方向,为了突出集群强进攻、难防御、高灵活的优势,对高维度、强动态、非线性无人机集群的协同对抗的复杂系统进行有效建模是一个重要的研究方向。应用复杂空间网络理论构建了对抗双方的协同网络、对抗网络及协同对抗网络,模拟无人机集群的协同侦察场景,分别在二维和三维空间中建立了无人机集群协同对抗模型;分析了影响杀伤率的因素,提出了杀伤率与空间距离的解析式;通过网络级联效应分析了无人机集群协同网络的鲁棒性,验证了所提无人机集群协同对抗模型的有效性,为无人机集群协同对抗的建模提供了一种新思路。
UAV swarm cooperative confrontation is a development direction for future war.In order to highlight the advantages of the swarm such as strong attack,difficult defense and high flexibility,it is an important research direction to effectively model the complex system of high-dimensional,strong dynamic and nonlinear UAV cluster cooperative confrontation.In this paper,we apply the complex spatial network theory to construct a cooperative confrontation network,a cooperative network and a confrontation network between two UAV swarms.Meanwhile,we establish a UAV swarm cooperative confrontation model in 2D and 3D based on the cooperative reconnaissance scene of UAV swarm.Then,we analyze the impact of the spatial distance between opponent UAVs on the hit rate,and put forward the formula of hit rate with spatial distance.We analyze the robustness of the cooperative network of UAV swarm through cascading effects and verify the effectiveness and practicality of the UAV swarm cooperative confrontation model.Our work will provide new insight for the modeling of UAV swarm cooperative confrontation.