无人机“蜂群”的蜂拥涌现行为识别与抑制机理

柳强; 何明; 刘锦涛; 牛彦杰; 黄倩

doi:10.3969/j.issn.0372-2112.2019.02.017

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无人机“蜂群”的蜂拥涌现行为识别与抑制机理

学术论文 | 更新时间：2025-07-16

- 无人机“蜂群”的蜂拥涌现行为识别与抑制机理
- A Mechanism for Identifying and Suppressing the Emergent Flocking Behaviors of UAV Swarms
- 电子学报 2019年47卷第2期页码：374-381
- 作者机构：
  
  1. 陆军工程大学指挥控制工程学院,江苏,南京,210007
  2. 海军指挥学院作战实验室,江苏,南京,210000
  3. 军事科学院系统工程研究院网络信息研究所,北京,100071
  4. 河海大学计算机与信息学院,江苏,南京,211100
  5. 陆军工程大学指挥控制工程学院,江苏,南京,210007
  6. 海军指挥学院作战实验室,江苏,南京,210000
  7. 军事科学院系统工程研究院网络信息研究所,北京,100071
  8. 河海大学计算机与信息学院,江苏,南京,211100
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  江苏省自然科学基金 (No.BK20150721，No.BK20161469）;中国博士后基金 (No.2015M582786，No.2016T91017）;江苏省重点研发计划 (No.BE2015728，No.BE2016904，No.BE2017616）;江苏省科技基础设施建设计划 (No.BM2014391）;国家重点研发计划 (No.2016YFC0800606，No.2016YFC0800310）;中央高校基本科研业务费项 (No.2017B42214）
- DOI：10.3969/j.issn.0372-2112.2019.02.017
  中图分类号： V279
- 网络出版：2019-02-25，
  
  纸质出版：2019
- 稿件说明：
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柳强, 何明, 刘锦涛, 等. 无人机“蜂群”的蜂拥涌现行为识别与抑制机理[J]. 电子学报, 2019,47(2):374-381.

LIU Qiang, HE Ming, LIU Jin-tao, et al. A Mechanism for Identifying and Suppressing the Emergent Flocking Behaviors of UAV Swarms[J]. Acta Electronica Sinica, 2019, 47(2): 374-381.
柳强, 何明, 刘锦涛, 等. 无人机“蜂群”的蜂拥涌现行为识别与抑制机理[J]. 电子学报, 2019,47(2):374-381. DOI： 10.3969/j.issn.0372-2112.2019.02.017.

LIU Qiang, HE Ming, LIU Jin-tao, et al. A Mechanism for Identifying and Suppressing the Emergent Flocking Behaviors of UAV Swarms[J]. Acta Electronica Sinica, 2019, 47(2): 374-381. DOI： 10.3969/j.issn.0372-2112.2019.02.017.

摘要

为了抵消无人机蜂群所具有的非对称作战优势，从反控制其协同飞行的角度出发，将蜂群描述为具有涌现性特征的复杂系统，剖析无人机蜂群蜂拥涌现行为的产生机理，首次建立基于

-散度的蜂群涌现性度量模型.根据蜂拥控制算法所遵循的启发式规则提出蜂群蜂拥涌现行为的抑制机理，首次建立了干扰条件下蜂拥控制的失效判别模型.通过仿真实验，分析和讨论了干扰强度、干扰时机对抑制蜂群蜂拥涌现行为的影响.

Abstract

In order to neutralize the advantage of asymmetric operations owned by UAV swarms

UAV swarms were investigated from the perspective of negativing the coordinated flight control for them.Firstly

UAV swarms are described as a complex system with the emergence.Secondly

based the mechanism for flocking behaviors generated from UAV swarms

-divergence based quantitative model was established to measure the emergence of them.It was firstly proposed that the suppression principle of swarms' emergent behaviors in term of three heuristic rules followed by general flocking control algorithms.Moreover

it was firstly constructed that the failure judgment model of flocking control for swarms under man-made interference.Finally

simulation experiments showed that the interference intensity and opportun

ity played an effect on suppressing emergent behaviors of swarms.

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