组中无人机之间最小可能距离的估计数

В. С. Фустій, С. В. Смеляков, Д. О. Пархоменко, М. Г. Гладишев
{"title":"组中无人机之间最小可能距离的估计数","authors":"В. С. Фустій, С. В. Смеляков, Д. О. Пархоменко, М. Г. Гладишев","doi":"10.30748/zhups.2022.74.05","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"В статті проведений аналіз сфер групового застосування безпілотних літальних апаратів (БПЛА). Визначено, що групове використання БПЛА може бути застосовано для оптимізації вирішення завдання за критеріями мінімуму часу та максимуму вірогідності успішності його виконання. Обґрунтовано, що у військово-прикладній сфері виникає необхідність застосування БПЛА у зімкнутих бойових порядках (необхідність прольоту заданої точки простору за мінімальний час, наявність вузьких коридорів для прольоту групою БПЛА тощо), коли відстань між учасниками групи вимірюється в одиницях метрів. У статті проаналізовано існуючі методи оцінки ймовірності зіткнення БПЛА. Запропоновано метод визначення мінімальної відстані між БПЛА у групі при забезпеченні заданого рівня безпеки за рахунок оцінки ймовірності конфлікту при різних значеннях відстані між БПЛА. Наведено модель навігаційної системи (НС) БПЛА, що складається з інерційної НС та системи глобального позиціювання (GPS), а також визначено середньоквадратичні відхилення (СКВ) результату вимірювання положення БПЛА у просторі. В ході проведення розрахунків визначено, що мінімальна відстань між БПЛА типу PD-1 дорівнює 84,6 м, в той час як при використанні методу міжоб’єктової навігації, що полягає у визначенні відстані між БПЛА за рахунок вимірювання часу проходження сигналу між БПЛА та відносного положення шляхом визначення азимуту та кута схилення за рахунок фазового пеленгування мінімальна відстань дорівнює 3,33 м. Наведена модель не враховує час реакції, що необхідний автопілоту для усунення ситуації небезпечного зближення, можливість потрапляння БПЛА в супутній слід іншого учасника групи, що призведе до зниження керованості, проте може бути застосована для оцінки нижньої границі мінімальної відстані між БПЛА у групі.","PeriodicalId":32655,"journal":{"name":"Zbirnik naukovikh prats'' Kharkivs''kogo natsional''nogo universitetu Povitrianikh Sil","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2022-12-23","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":"{\"title\":\"Кількісна оцінка мінімальної можливої відстані між безпілотними літальними апаратами у групі\",\"authors\":\"В. С. Фустій, С. В. Смеляков, Д. О. Пархоменко, М. Г. Гладишев\",\"doi\":\"10.30748/zhups.2022.74.05\",\"DOIUrl\":null,\"url\":null,\"abstract\":\"В статті проведений аналіз сфер групового застосування безпілотних літальних апаратів (БПЛА). Визначено, що групове використання БПЛА може бути застосовано для оптимізації вирішення завдання за критеріями мінімуму часу та максимуму вірогідності успішності його виконання. Обґрунтовано, що у військово-прикладній сфері виникає необхідність застосування БПЛА у зімкнутих бойових порядках (необхідність прольоту заданої точки простору за мінімальний час, наявність вузьких коридорів для прольоту групою БПЛА тощо), коли відстань між учасниками групи вимірюється в одиницях метрів. У статті проаналізовано існуючі методи оцінки ймовірності зіткнення БПЛА. Запропоновано метод визначення мінімальної відстані між БПЛА у групі при забезпеченні заданого рівня безпеки за рахунок оцінки ймовірності конфлікту при різних значеннях відстані між БПЛА. Наведено модель навігаційної системи (НС) БПЛА, що складається з інерційної НС та системи глобального позиціювання (GPS), а також визначено середньоквадратичні відхилення (СКВ) результату вимірювання положення БПЛА у просторі. В ході проведення розрахунків визначено, що мінімальна відстань між БПЛА типу PD-1 дорівнює 84,6 м, в той час як при використанні методу міжоб’єктової навігації, що полягає у визначенні відстані між БПЛА за рахунок вимірювання часу проходження сигналу між БПЛА та відносного положення шляхом визначення азимуту та кута схилення за рахунок фазового пеленгування мінімальна відстань дорівнює 3,33 м. Наведена модель не враховує час реакції, що необхідний автопілоту для усунення ситуації небезпечного зближення, можливість потрапляння БПЛА в супутній слід іншого учасника групи, що призведе до зниження керованості, проте може бути застосована для оцінки нижньої границі мінімальної відстані між БПЛА у групі.\",\"PeriodicalId\":32655,\"journal\":{\"name\":\"Zbirnik naukovikh prats'' Kharkivs''kogo natsional''nogo universitetu Povitrianikh Sil\",\"volume\":\" \",\"pages\":\"\"},\"PeriodicalIF\":0.0000,\"publicationDate\":\"2022-12-23\",\"publicationTypes\":\"Journal Article\",\"fieldsOfStudy\":null,\"isOpenAccess\":false,\"openAccessPdf\":\"\",\"citationCount\":\"0\",\"resultStr\":null,\"platform\":\"Semanticscholar\",\"paperid\":null,\"PeriodicalName\":\"Zbirnik naukovikh prats'' Kharkivs''kogo natsional''nogo universitetu Povitrianikh Sil\",\"FirstCategoryId\":\"1085\",\"ListUrlMain\":\"https://doi.org/10.30748/zhups.2022.74.05\",\"RegionNum\":0,\"RegionCategory\":null,\"ArticlePicture\":[],\"TitleCN\":null,\"AbstractTextCN\":null,\"PMCID\":null,\"EPubDate\":\"\",\"PubModel\":\"\",\"JCR\":\"\",\"JCRName\":\"\",\"Score\":null,\"Total\":0}","platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Zbirnik naukovikh prats'' Kharkivs''kogo natsional''nogo universitetu Povitrianikh Sil","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.30748/zhups.2022.74.05","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
引用次数: 0

摘要

本文对自由飞行飞机的群体应用领域进行了分析。这指定PAL的组使用可以用于根据最小时间和最大成功概率优化任务分辨率。这是合理的,-在军事相关领域,有必要在封闭作战中应用DPA(需要在最短时间内飞行给定的空间点,BPLA团队飞行存在狭窄走廊等),当团队参与者之间的距离以米为单位测量时。本文分析了现有的BPL碰撞可能性评估方法。根据对不同PAL距离值下冲突可能性的评估,确定提供指定安全级别的组中PAL之间最小距离的建议方法。这是ICN和GPS导航系统(NAS)的模型,还定义了PAL位置在空间中的测量的均方偏差(CV)。在计算过程中,确定PD-1 BPLA之间的最小距离为84.6cm,而使用插入导航方法,-其是通过确定相位穿透的渐近线和倾斜角来确定BPLA之间的距离,用于测量BPLA和相对位置之间的信号时间距离是3.33米。该模型没有考虑无人机消除危险接近情况所需的反应时间、BPLA从另一组参与者进入卫星轨迹导致失控的可能性,然而,它可以用于估计组中BPLA之间的最小距离的下限。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
Кількісна оцінка мінімальної можливої відстані між безпілотними літальними апаратами у групі
В статті проведений аналіз сфер групового застосування безпілотних літальних апаратів (БПЛА). Визначено, що групове використання БПЛА може бути застосовано для оптимізації вирішення завдання за критеріями мінімуму часу та максимуму вірогідності успішності його виконання. Обґрунтовано, що у військово-прикладній сфері виникає необхідність застосування БПЛА у зімкнутих бойових порядках (необхідність прольоту заданої точки простору за мінімальний час, наявність вузьких коридорів для прольоту групою БПЛА тощо), коли відстань між учасниками групи вимірюється в одиницях метрів. У статті проаналізовано існуючі методи оцінки ймовірності зіткнення БПЛА. Запропоновано метод визначення мінімальної відстані між БПЛА у групі при забезпеченні заданого рівня безпеки за рахунок оцінки ймовірності конфлікту при різних значеннях відстані між БПЛА. Наведено модель навігаційної системи (НС) БПЛА, що складається з інерційної НС та системи глобального позиціювання (GPS), а також визначено середньоквадратичні відхилення (СКВ) результату вимірювання положення БПЛА у просторі. В ході проведення розрахунків визначено, що мінімальна відстань між БПЛА типу PD-1 дорівнює 84,6 м, в той час як при використанні методу міжоб’єктової навігації, що полягає у визначенні відстані між БПЛА за рахунок вимірювання часу проходження сигналу між БПЛА та відносного положення шляхом визначення азимуту та кута схилення за рахунок фазового пеленгування мінімальна відстань дорівнює 3,33 м. Наведена модель не враховує час реакції, що необхідний автопілоту для усунення ситуації небезпечного зближення, можливість потрапляння БПЛА в супутній слід іншого учасника групи, що призведе до зниження керованості, проте може бути застосована для оцінки нижньої границі мінімальної відстані між БПЛА у групі.
求助全文
通过发布文献求助,成功后即可免费获取论文全文。 去求助
来源期刊
自引率
0.00%
发文量
14
审稿时长
6 weeks
×
引用
GB/T 7714-2015
复制
MLA
复制
APA
复制
导出至
BibTeX EndNote RefMan NoteFirst NoteExpress
×
提示
您的信息不完整,为了账户安全,请先补充。
现在去补充
×
提示
您因"违规操作"
具体请查看互助需知
我知道了
×
提示
确定
请完成安全验证×
copy
已复制链接
快去分享给好友吧!
我知道了
右上角分享
点击右上角分享
0
联系我们:info@booksci.cn Book学术提供免费学术资源搜索服务,方便国内外学者检索中英文文献。致力于提供最便捷和优质的服务体验。 Copyright © 2023 布克学术 All rights reserved.
京ICP备2023020795号-1
ghs 京公网安备 11010802042870号
Book学术文献互助
Book学术文献互助群
群 号:481959085
Book学术官方微信