Sobre contramedidas contra el vuelo cooperativo de enjambres de UAV
Autores: Zhang, Xia; Bai, Yijie; He, Kai
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Sobre contramedidas contra el vuelo cooperativo de enjambres de UAV
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Vehículo aéreo no tripulado
Vuelo cooperativo
Detección
Supresión
Interferencia
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Con el objetivo de contrarrestar enjambres de vehículos aéreos no tripulados (UAV), este artículo estudia los mecanismos de detección y supresión de la emergencia en el vuelo cooperativo. El vuelo cooperativo es una de las operaciones críticas para los enjambres de UAV tanto en aplicaciones militares como civiles, lo que permite a los UAV individuales ajustar su velocidad de manera distribuida para dirigirse a un destino común y evitar colisiones. Este proceso se considera como la emergencia de sistemas complejos. Se propone un algoritmo de detección de emergencias basado en dobles umbrales. Este algoritmo monitorea simultáneamente el proceso de vuelo cooperativo y la conectividad del sistema para identificar con precisión la ocurrencia, logro o fallo del vuelo cooperativo, lo que proporciona un sólido prerrequisito para el mecanismo de supresión. Para la supresión, se diseña una interferencia de radio en banda bajo la restricción de potencia promedio, y el efecto se modela desde la perspectiva de degradar el rendimiento de comunicación del sistema objetivo. Se ha encontrado que la interferencia continua de baja intensidad puede retrasar efectivamente el proceso de vuelo cooperativo y tiene mejor ocultación, mientras que la interferencia continua de intensidad media puede detener rápidamente ese proceso. Basado en el análisis anterior, por primera vez, se diseñan dos contramedidas para el vuelo cooperativo del enjambre de UAV con la intención operativa de retrasar y interrumpir los enjambres de UAC objetivo, respectivamente. Los resultados de simulación muestran la efectividad de las contramedidas.
Descripción
Con el objetivo de contrarrestar enjambres de vehículos aéreos no tripulados (UAV), este artículo estudia los mecanismos de detección y supresión de la emergencia en el vuelo cooperativo. El vuelo cooperativo es una de las operaciones críticas para los enjambres de UAV tanto en aplicaciones militares como civiles, lo que permite a los UAV individuales ajustar su velocidad de manera distribuida para dirigirse a un destino común y evitar colisiones. Este proceso se considera como la emergencia de sistemas complejos. Se propone un algoritmo de detección de emergencias basado en dobles umbrales. Este algoritmo monitorea simultáneamente el proceso de vuelo cooperativo y la conectividad del sistema para identificar con precisión la ocurrencia, logro o fallo del vuelo cooperativo, lo que proporciona un sólido prerrequisito para el mecanismo de supresión. Para la supresión, se diseña una interferencia de radio en banda bajo la restricción de potencia promedio, y el efecto se modela desde la perspectiva de degradar el rendimiento de comunicación del sistema objetivo. Se ha encontrado que la interferencia continua de baja intensidad puede retrasar efectivamente el proceso de vuelo cooperativo y tiene mejor ocultación, mientras que la interferencia continua de intensidad media puede detener rápidamente ese proceso. Basado en el análisis anterior, por primera vez, se diseñan dos contramedidas para el vuelo cooperativo del enjambre de UAV con la intención operativa de retrasar y interrumpir los enjambres de UAC objetivo, respectivamente. Los resultados de simulación muestran la efectividad de las contramedidas.