一种多机近距空战机动决策分布式优化方法

    公开(公告)号:CN117348392B

    公开(公告)日:2024-06-28

    申请号:CN202311267558.1

    申请日:2023-09-27

    申请人: 四川大学

    IPC分类号: G05B13/04

    摘要: 本发明公开了一种多机近距空战机动决策分布式优化方法,涉及飞行器机动决策技术领域,包括:构建单机近距空战优势函数、多对单协同近距空战优势函数和单对多近距空战优势函数;构建飞行器近距空战机动决策最优控制问题;采用hp自适应伪谱法将飞行器近距空战机动决策最优控制问题近似为第一在线可解的非线性规划问题;基于第一在线可解的非线性规划问题和多机通信拓扑,构建基于通信拓扑的第二在线可解的非线性规划问题;对在线可解的非线性规划问题进行求解得到我方飞行器的近距空战机动决策。本发明能够适用于多机空战复杂场景,便于移植和扩展;具有较好的算法可解释性且具备决策安全性,面向不同飞行器型号或飞行器数量时不需重新训练。

    基于安全强化学习的近距空战机动决策优化方法

    公开(公告)号:CN117332680A

    公开(公告)日:2024-01-02

    申请号:CN202311191402.X

    申请日:2023-09-15

    申请人: 四川大学

    摘要: 本发明公开了一种基于安全强化学习的近距空战机动决策优化方法,主要解决现有方法无法兼顾机动决策最优性、实时性、决策安全性和可移植性的问题。该方法包括以下步骤:S1,建立决策网络的状态输入模型;S2,建立我方红机连续动作空间模型;S3,建立近距空战态势评估函数,使我方红机未来时刻的相对态势符合决策网络输出的权重倾向;S4,建立近距空战机动决策最优控制问题的目标函数;S5,得到近距空战机动决策最优控制问题,并求解,得到基于安全强化学习的近距空战机动决策。本发明在强化学习训练架构设计上,通过加入可实时决策的机动决策安全优化模块,保证了机动决策优化的安全性和机动决策的底层六自由度可跟踪性。

    基于实际导航性能的飞行误差实时评估方法

    公开(公告)号:CN113063443B

    公开(公告)日:2023-12-01

    申请号:CN202110294740.0

    申请日:2021-03-19

    申请人: 四川大学

    IPC分类号: G01C25/00 G01C21/20

    摘要: 本发明公开了一种基于实际导航性能的飞行误差实时评估方法,包括步骤1、获取飞机实时位置经纬度和预期航段起始点和终止点经纬度数据;步骤2、将经纬度坐标转化为米勒坐标系下的坐标;步骤3、计算飞机实时位置在预期航段上的投影点;步骤4、将投影点的坐标转换为经纬度坐标;步骤5、计算飞机实时位置经纬度与投影点坐标的经度差和纬度差;步骤6、利用飞机实际位置与期望位置的经纬度差计算实际导航性能值;步骤7、根据系统导航总误差计算公式计算系统导航总误差;步骤8、将系统导航总误差与飞机所在航段RNP值比较完成飞行误差的实时评估。本发明为飞行仿真过程中飞行误差的实时评估提供了一种方法,可用于飞行程序合理性验证等问(56)对比文件US 2018053425 A1,2018.02.22CN 109974713 A,2019.07.05EP 0985993 A2,2000.03.15TW 434525 B,2001.05.16Naoki Fujii.A Concept of CAT III GBASRequirement Based on Real-Time FlightTechnical Error Estimation《.Proceedingsof the 20th International TechnicalMeeting of the Satellite Division of TheInstitute of Navigation》.2007,全文.王丹.民用飞机导航性能实时评估与监视技术研《.航空电子技术》.2014,第45卷(第4期),第1-5页.滕继涛.一种基于实际导航性能的飞行误差实时评估方法《.现代导航》.2022,第13卷(第2期),全文.郭婧.RNP运行中的实际导航性能评估技术研究《.民航学报》.2018,第2卷(第3期),全文.赖际舟.基于数值积分的机载导航系统ANP评估算法《.交通运输工程学报》.2013,第13卷(第5期),全文.郭磊.实际导航性能(ANP)算法研究《.中国博士学位论文全文数据库工程科技Ⅱ辑》.2017,(第3期),全文.

    基于RF航段的实际导航性能实时计算方法

    公开(公告)号:CN114563015B

    公开(公告)日:2023-10-10

    申请号:CN202111577582.6

    申请日:2021-12-22

    申请人: 四川大学

    IPC分类号: G01C25/00

    摘要: 本发明公开一种基于RF航段的实际导航性能实时计算方法,首先获取飞机实时位置经纬度和预期航段两端点经纬度数据及转弯半径,并将经纬度坐标转换为平面坐标;计算转弯弧线所在圆的圆心坐标;飞机的实时位置与圆心连线所在直线与圆相交得投影点,将投影点坐标转换为经纬度坐标;计算飞机实时位置与对应投影点的经纬度差的方差以及两者的协方差,计算误差协方差矩阵;根据误差协方差矩阵得到以飞机估计位置为原点的1σ等概率误差椭圆,根据等概率误差椭圆的长半轴值,及转换因子求取ANP值。本发明为RF航段的实际导航性能实时计算提供了方法,解决目前基于RF航段的实际导航性能实时计算目前研究不足的问题,可用于飞行程序合理性验证等问题。

    一种飞行控制智能体的并行分布式计算系统及方法

    公开(公告)号:CN112784445A

    公开(公告)日:2021-05-11

    申请号:CN202110265442.9

    申请日:2021-03-11

    申请人: 四川大学

    IPC分类号: G06F30/20

    摘要: 本发明公开了一种飞行控制智能体的并行分布式计算系统及方法,系统包括全局调度模块、数据处理模块和仿真模拟模块,针对航空控制领域强化学习而设计;解决其它飞行仿真模拟器都无法统一直接地完成强化学习并行计算的问题;计算方法可以将空中航空领域主要计算囊括并分布式化,解决了仿真模拟计算进程可以在多台机器上实现高效并行处理的问题,也可以在集群适用于大型的计算;其技术方案要点是:包括深度强化学习组件、全局调度组件、局部调度组件用于任务调度,进程调度;状态控制程序,用于信息状态供给全局调度算法;数据同步组件,用于计算完成的数据同步。本发明具有高吞吐量低延迟的数据传输能力;支持飞行训练任务的动态构建。

    一种基于GPU的大规模地形实时绘制方法

    公开(公告)号:CN110852952A

    公开(公告)日:2020-02-28

    申请号:CN201911087567.6

    申请日:2019-11-08

    申请人: 四川大学

    IPC分类号: G06T3/40 G06T5/50 G06T1/20

    摘要: 本发明属于计算机图形学技术领域,公开了一种基于GPU的大规模地形实时绘制方法,选定LOD技术中的Geometry Clipmap算法作为地形绘制的基础,并需要对地球影像纹理进行处理:获取到地球区域上的不同分辨率的纹理图像;将纹理图像按小块区域一块块地的纹理信息截图保留;将小块区域的纹理信息拼接成一张纹理图;将纹理图分成大小一致的不同等级的小图像,包括高精度图像和与高精度图像对应的低精度图像;重新设定精度来获取低精度图像,将高精度图像和低精度图像进行对应处理,得到所有需要的地形纹理数据;将所述地形纹理数据加载到GPU。本方案提出了一整套地形纹理获取、处理流程,最终生成的纹理图像大小格式统一,方便程序的管理、加载和使用。

    一种时间序列相关无效测量点去除方法及系统

    公开(公告)号:CN107063131B

    公开(公告)日:2019-09-03

    申请号:CN201710409197.8

    申请日:2017-06-02

    申请人: 四川大学

    IPC分类号: G01B11/25

    摘要: 本发明涉及三维测量领域,特别涉及一种时间序列相关无效三维测量点去除方法及系统。本发明所提供一种基于时间序列相关三维面形测量算法中不可靠点及无效点的自动删除方法,该方法不仅生成可靠的点云数据,同时大量无效点的去除降低了相关度计算等所耗费的时间。保证了基于时间序列相关三维面形测量方法具有的实时、高精度和测量三维面形可靠的特点。

    一种基于手势交互的融合现实飞行模拟器实现方法

    公开(公告)号:CN118228383A

    公开(公告)日:2024-06-21

    申请号:CN202410321692.3

    申请日:2024-03-20

    申请人: 四川大学

    发明人: 季玉龙 肖梓雄

    摘要: 本发明涉及飞行模拟器技术领域,公开了一种基于手势交互的融合现实飞行模拟器实现方法。首先向虚幻引擎导入VR头盔采集到的环境网格体模型和手部网格体模型,通过蓝图程序处理导入的模型信息,并输出手势信息和模型偏移量到计算机本地;然后通过能够接收上述手势信息和模型偏移量的Prepar3D飞行仿真软件插件将手势信息和模型偏移量与仿真软件中的内置键鼠操作建立映射,以实现借助手势动作操控飞行仿真软件;最后使用3d打印技术根据真实飞机座舱设计制作模拟器座舱。本发明能够削减了模拟器座舱控制台的制造、安装和维护成本;引入触觉反馈,能够显著的提升仿真的拟真度,且可移植性强,学习成本低。