公开(公告)号：CN119165876B

公开(公告)日：2025-02-14

申请号：CN202411668698.4

申请日：2024-11-21

Applicant: 南京信息工程大学

Inventor： 臧强 ,  侍经纬 ,  李瑞 ,  乔馨霆 ,  卓若水 ,  叶正言 ,  徐梁 ,  张婷婷 ,  柏宗春 ,  方卫华

IPC: G05D1/46 ,  G05D109/20

Abstract: 本发明公开了一种基于扩张状态观测器的无人机鲁棒控制方法，采用跟踪微分器跟踪无人机的轨迹信号，引入集总扰动重构状态误差系统，结合自适应理论和galn函数，设计扩张状态观测器，估算各通道的状态误差变化率估计和集总扰动估计，确定非奇异终端滑模自抗扰控制策略，得到无人机每个通道的控制量；将状态误差变化率估计作为当前无人机的状态误差变化率，集总扰动估计作为当前无人机的集总扰动，实现无速度传感器控制，无速度传感控制器输出的控制量反馈给扩张状态观测器；根据控制量分配策略，将控制量转化为四旋翼无人机的电机的推力指令，控制无人机运动的同时将无人机实时位置姿态信息反馈完成控制闭环，实现对无人机的鲁棒性控制。

公开(公告)号：CN119364291A

公开(公告)日：2025-01-24

申请号：CN202411935916.6

申请日：2024-12-26

Applicant: 南京信息工程大学

Inventor： 乔馨霆 ,  刘云平 ,  叶正言 ,  侍经纬 ,  卓若水 ,  龚毅光 ,  臧强 ,  徐梁 ,  张婷婷 ,  还红华 ,  柏宗春

IPC: H04W4/024 ,  H04W40/20 ,  H04W40/24 ,  H04W84/06

Abstract: 本发明提供一种无人机集群在复杂环境中的通信方法及系统，通信方法包括：遍历无人机集群中所有节点对，并将节点间的连接关系填充至邻接矩阵中，建立无人机集群邻接矩阵；利用人工势场避障函数和连通性维护函数同时对无人机集群进行约束；将无人机集群邻接矩阵中赋值为0的节点定义为离群无人机，采用距离向量算法规划离群无人机的返回路径，直至离群无人机回到无人机集群；重复执行以上步骤，直至无人机集群到达设定的目标点。本发明在实现集群自动避障的同时增强了集群中无人机之间的通信能力，集群中的离群无人机能够在短时间内迅速重新与集群建立连接，进一步增强了多种复杂环境中集群无人机之间的通信能力。

公开(公告)号：CN119165876A

公开(公告)日：2024-12-20

申请号：CN202411668698.4

申请日：2024-11-21

Applicant: 南京信息工程大学

Inventor： 臧强 ,  侍经纬 ,  李瑞 ,  乔馨霆 ,  卓若水 ,  叶正言 ,  徐梁 ,  张婷婷 ,  柏宗春 ,  方卫华

IPC: G05D1/46 ,  G05D109/20

Abstract: 本发明公开了一种基于扩张状态观测器的无人机鲁棒控制方法，采用跟踪微分器跟踪无人机的轨迹信号，引入集总扰动重构状态误差系统，结合自适应理论和galn函数，设计扩张状态观测器，估算各通道的状态误差变化率估计和集总扰动估计，确定非奇异终端滑模自抗扰控制策略，得到无人机每个通道的控制量；将状态误差变化率估计作为当前无人机的状态误差变化率，集总扰动估计作为当前无人机的集总扰动，实现无速度传感器控制，无速度传感控制器输出的控制量反馈给扩张状态观测器；根据控制量分配策略，将控制量转化为四旋翼无人机的电机的推力指令，控制无人机运动的同时将无人机实时位置姿态信息反馈完成控制闭环，实现对无人机的鲁棒性控制。

公开(公告)号：CN119233275B

公开(公告)日：2025-03-25

申请号：CN202411733873.3

申请日：2024-11-29

Applicant: 南京信息工程大学

Inventor： 叶正言 ,  刘云平 ,  乔馨霆 ,  谢双双 ,  吴沐阳 ,  侍经纬 ,  徐梁 ,  董娟 ,  贾伟力 ,  刘士明

IPC: H04W16/22 ,  H04W4/02 ,  H04W24/02 ,  H04W84/06 ,  H04W84/08

Abstract: 本发明公开了一种基于熵反馈控制的无人机体传感网络部署方法，基于Olfati‑Saber模型引入局部熵、速度熵和拓扑连接熵的实时反馈机制，通过控制集群系统的熵减过程，动态调整各无人机的相互作用力及避障策略，提升传感网络在复杂环境中的鲁棒性和自适应能力，有效保证网络的连通性和协同作业效率。本发明通过熵反馈控制通信复杂度，有效减少集群中不必要的通信连接，避免过度通信带来的冗余，降低信息传输的开销，根据熵值反馈动态调整通信资源的分配权重，优先与重要节点建立连接，提高通信资源的利用效率，通过实时监控拓扑连接熵，自适应调整网络结构，根据任务需求灵活优化通信拓扑，确保在复杂环境中的高效通信和集群稳定性。

公开(公告)号：CN119233275A

公开(公告)日：2024-12-31

申请号：CN202411733873.3

申请日：2024-11-29

Applicant: 南京信息工程大学

Inventor： 叶正言 ,  刘云平 ,  乔馨霆 ,  谢双双 ,  吴沐阳 ,  侍经纬 ,  徐梁 ,  董娟 ,  贾伟力 ,  刘士明

IPC: H04W16/22 ,  H04W4/02 ,  H04W24/02 ,  H04W84/06 ,  H04W84/08

Abstract: 本发明公开了一种基于熵反馈控制的无人机体传感网络部署方法，基于Olfati‑Saber模型引入局部熵、速度熵和拓扑连接熵的实时反馈机制，通过控制集群系统的熵减过程，动态调整各无人机的相互作用力及避障策略，提升传感网络在复杂环境中的鲁棒性和自适应能力，有效保证网络的连通性和协同作业效率。本发明通过熵反馈控制通信复杂度，有效减少集群中不必要的通信连接，避免过度通信带来的冗余，降低信息传输的开销，根据熵值反馈动态调整通信资源的分配权重，优先与重要节点建立连接，提高通信资源的利用效率，通过实时监控拓扑连接熵，自适应调整网络结构，根据任务需求灵活优化通信拓扑，确保在复杂环境中的高效通信和集群稳定性。