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公开(公告)号:CN119254294A
公开(公告)日:2025-01-03
申请号:CN202411301711.2
申请日:2024-09-18
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于博弈论的卫星通信干扰对抗方法及系统,结合卫星的运动模型及通信干扰模型,通过求解纳什均衡点,优化攻防双方的运行功率和电磁干扰对抗策略,在构建性能指标时,分别建立了各卫星的攻击者性能指标和防御方性能指标,既考虑到物理层的运行功率又考虑到网络层的信道容量,使得攻击方可以在保持低功率运行的同时,最大限度地降低通信方的通信容量,从而达到高效干扰的目的,并且由于信道容量与卫星间的相对距离有关,可以通过控制使得干扰卫星可以利用更低功率的干扰信号达到攻击的目的,从而可以降低卫星的能耗并提高适应性;通信方可以在保持低功率运行的同时最大限度的增加己方的通信容量,从而达到抗干扰的目的。
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公开(公告)号:CN113934224B
公开(公告)日:2024-01-23
申请号:CN202111216510.9
申请日:2021-10-19
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于异构博弈方法的无人机弹性策略设计方法及系统,建立攻击影响下无人机控制信号指令接受概率与攻防传输信号的关系,并建立动态环境下无人机系统信号传输与攻击者干扰博弈模型,将信息物理系统划分为网络层和物理层,分别对网络层和物理层进行建模分析,并将两层的耦合关系建模为异构博弈模型;将信息物理系统网络层的传输者和攻击者的功率传输策略问题建模为Markov博弈模型,在网络攻击诱导丢包和干扰影响下,建立无人机状态方程,构建控制性能指标函数,优化无人机控制器,使无人机满足一定运行性能的联合弹性防御策略,解决了无人机防御不及时,效果不理想的缺陷。
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公开(公告)号:CN119045351A
公开(公告)日:2024-11-29
申请号:CN202411145697.1
申请日:2024-08-20
Applicant: 西北工业大学
IPC: G05B17/02
Abstract: 本发明公开了一种面向无人机集群任务规划的半实物仿真方法及系统,根据需求进行场景数据的设置,进行飞行仿真时,使用实物无人机飞控单元和虚拟无人机飞控单元同时进行飞行,以获取更真实的飞行数据,通过获取的实时飞行数据高效验证了无人机集群任务规划结果的合理性,在进行任务规划路径时,考虑了复杂场景中的任务规划问题,将环境威胁作为约束条件,实现了无人机的路径规划,将目标任务需求等作为约束条件,实现了无人机单机执行的任务序列规划,将集群资源限制作为约束条件,并将任务序列规划和路径规划的结果作为指标,实现了集群的任务分配,通过将任务分配方案的结果作为集群路径规划的内容,实现了集群任务分配与路径规划的耦合设计。
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公开(公告)号:CN118915448A
公开(公告)日:2024-11-08
申请号:CN202410960815.8
申请日:2024-07-17
Applicant: 西北工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种基于抗野值观测器的航天器鲁棒控制方法及系统,将每个卫星受到的扰动与目标函数结合,构建了状态方程,并基于此构建了抗野值观测器,抗野值观测器为每个卫星所装载,每个卫星均可通过该控制方法来实现抗野值鲁棒控制,并基于此计算每个卫星的状态误差,然后再基于此计算系统的收敛条件,使抗野值状态观测器能够收敛到实际值,对扰动进行很好的估计和消除,本发明公开的方法考虑了输入偏差导致的饱和误差干扰的存在,使航天器具有更好的控制性能,且本发明设计的观测器还可以对测量系统的失效情况进行修正,具备比其他系统更好的性能。
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公开(公告)号:CN114050939B
公开(公告)日:2023-01-10
申请号:CN202111408687.9
申请日:2021-11-24
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于贝叶斯博弈的飞行器信息物理系统设计方法及系统,根据飞行器的飞行状态,构建受到恶意网络攻击的离散非线性系统模型;对离散非线性系统模型进行处理,获取控制系统的上限;依据多信道传输模式,构建随机跳变的多信道传输协议;依据控制系统的上限和多信道传输协议,构建基于不完全信息的贝叶斯博弈系统;对贝叶斯博弈系统进行处理,获取静态和动态贝叶斯博弈最优的结果,构建最优飞行器信息物理系统。本发明构建基于不完全信息的网络层随机博弈模型,通过最小化目标函数的上界,采用完全平方技术和类黎卡提方程得到目标函数的上限;针对不同信息集,提出静态和动态不完全信息随机对策,获取最优飞行器信息物理系统。
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公开(公告)号:CN113934224A
公开(公告)日:2022-01-14
申请号:CN202111216510.9
申请日:2021-10-19
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于异构博弈方法的无人机弹性策略设计方法及系统,建立攻击影响下无人机控制信号指令接受概率与攻防传输信号的关系,并建立动态环境下无人机系统信号传输与攻击者干扰博弈模型,将信息物理系统划分为网络层和物理层,分别对网络层和物理层进行建模分析,并将两层的耦合关系建模为异构博弈模型;将信息物理系统网络层的传输者和攻击者的功率传输策略问题建模为Markov博弈模型,在网络攻击诱导丢包和干扰影响下,建立无人机状态方程,构建控制性能指标函数,优化无人机控制器,使无人机满足一定运行性能的联合弹性防御策略,解决了无人机防御不及时,效果不理想的缺陷。
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公开(公告)号:CN119045521A
公开(公告)日:2024-11-29
申请号:CN202411145703.3
申请日:2024-08-20
Applicant: 西北工业大学
IPC: G05D1/695 , G05D109/28
Abstract: 本发明实施例公开了一种具有拦截角约束的多领弹多从弹协同博弈制导方法及系统,将多领弹建模为非合作博弈制导问题,考虑执行器故障及线性化误差的影响,结合函数包络思想和近最优控制原理来设计领弹的博弈制导律;在视线方向上,基于一致性理论和预设时间稳定理论设计从弹制导律,保证滑模面在预设时间收敛,进而实现弹群的齐射攻击;同时,在视线法向上设计有限时间超螺旋滑模制导律,保证了拦截角度的快速收敛,并有效地抑制了滑模面的抖震,实现了对目标全方位封锁与打击;本发明公开的制导方法,能通过多弹群主从协同实现对多目标的饱和式打击,在面临未知因素干扰时,领弹仍能以较低的脱靶量实现精确打击,使得制导系统的鲁棒性得到了保证。
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公开(公告)号:CN118311896A
公开(公告)日:2024-07-09
申请号:CN202410400864.6
申请日:2024-04-03
Applicant: 西北工业大学
IPC: G05B19/042
Abstract: 本发明公开了一种具有拦截角约束的主从系统协同博弈制导律方法及系统,在建立的协同拦截博弈对抗模型的基础上,对领弹和从弹的制导律进行独立设计。首先,将领弹与目标建模为追逃博弈问题,基于最优控制方法,给出了解析制导律。然后,基于一致性理论和滑模控制,将剩余时间作为一致性共识变量,推导出沿视线方向制导律,实现所有导弹在有限时间内同时命中目标。最后,在视线法线方向,基于超螺旋滑模控制算法,通过控制拦截角误差和视线角速率,使每枚导弹能够以特定角度打击目标。本发明在面对高机动目标中,自身的过载能力和能耗约束均可达到最优,避免导弹因能耗过大而过载不足拦截目标失败,提高了目标拦截的精准性。
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公开(公告)号:CN118276448A
公开(公告)日:2024-07-02
申请号:CN202410378741.7
申请日:2024-03-29
Applicant: 西北工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明实施例公开了一种基于事件触发的多智能体追逃控制方法及系统,包括以下步骤:构建基于离散时间的多智能体运动模型,所述多智能体运动模型包括每个多智能体的事件触发器和扰动;基于多智能体运动模型设计追逃双方目标函数;基于多智能体运动模型和追逃双方目标函数,设计抗干扰控制器,用于优化每个智能体的抗干扰能力。本发明考虑了控制器的事件触发功能,有效地降低了控制器的触发频率,相比于传统的控制策略,本发明设计的控制器在不改变原有控制效率的同时,降低了智能体内部的计算负担,从而提高了智能体内部硬件的控制性能。
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公开(公告)号:CN118270251A
公开(公告)日:2024-07-02
申请号:CN202410378739.X
申请日:2024-03-29
Applicant: 西北工业大学
IPC: B64G1/24
Abstract: 本发明公开了一种用于抗欺骗攻击卫星编队的控制方法及系统,在卫星编队系统遭受欺骗攻击链路破坏的情况下,设计了能够保证系统实现一致性编队的控制器设计方法,本方法是的实现是分布式的,通过链路信息的实时交互保证卫星编队系统自主地趋于预定的编队构型,分布式的实现方法在一定程度上提升了系统的可靠性,单卫星节点出现故障不影响整体系统的任务执行,同时,通过为每个卫星节点设计控制器参数,可以使系统在遭受网络欺骗攻击时,具有一定的抵抗攻击影响的能力,保证了卫星传感器的测量的精准性,控制策略难以达到预期效果,该方法对攻击信息要求少,无需知道具体形式,易于工程实现。
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