基于数字信息素的无人机集群频谱监视控制算法

作者：陈柯宇; 杨健^*; 张蕴霖; 邵晋梁

来源：电子学报, 2023, 51(06): 1541-1551.

• 频谱监视
• 无人机集群
• 数字信息素
• 人工势场

频谱监视对电磁环境的频谱态势掌握至关重要.特别地，用无人机集群作为执行对象，可以提高监视效率，节省大量人力成本.本文针对频谱监视任务，设计了用于评估监视效果的评价函数，提出了一种基于人工势场的数字信息素无人机集群安全控制算法.该算法使用数字信息素矩阵来模拟电磁空间的搜索状态，并通过在集群内的个体之间建立信息素势场以实现自适应的无人机集群分布式航迹规划.周期性的采样和插值解决了未知域的优先级矩阵更新问题，引导无人机优先监视频谱热点区域.不同于已有的基于飞行概率的决策算法，本文算法充分利用了数字信息素所映射的环境信息，可以避免无人机陷入局部状态的重复搜索，适用于动态频谱环境.仿真实验表明本文的决策算法在静态和动态频谱监视场景下均能使评价函数快速收敛，达到较好的监视效果.

• 出版日期2023
• 单位电子科技大学