综述

• 多约束下的协同制导方法研究综述

  周彬;郑浩宇;郝明瑞;梁欣凯;

  协同制导是实现多弹协同作战的关键技术之一，也是当前飞行器制导与控制领域的重要研究方向。首先，建立了协同制导问题的数学模型，并给出了各类约束条件的数学描述；其次，综述了国内外在单一约束条件下协同制导问题的研究现状，并对现有方法进行了归纳总结；接着，给出了多约束下的协同制导问题的难点分析与研究进展。最后，从四个方面对协同制导方法的发展进行了展望。综述表明，现有的协同制导方法在理想条件下已能达成预期的协同打击效果，然而应用于实际战场环境仍面临严峻挑战。未来研究亟需突破多约束耦合机制解析、高机动目标拦截、三维空间扩展等理论难题，并解决复杂环境适应性不足、计算复杂度高、实时性不足等工程实现瓶颈。

  2025年04期 v.8 1-24页 [查看摘要][在线阅读][下载 874K]
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• 无人飞行器集群智能感知中的不确定性分析

  吴佩隆;张长青;孔潇维;徐洪峰;

  对无人飞行器集群领域中的不确定性估计问题进行了综合评述，并对未来研究进行了展望。首先，概述了无人飞行器集群中不确定性的基本来源，指出由于现实环境的动态变化、传感器噪声、数据标注模糊以及模型自身的不完备性，均会引入不确定性。随后，讨论了不确定性量化的多种方法，主要包括单一确定性方法、贝叶斯方法以及集成方法，并概括了相应的评估指标与校准策略。最后，对不确定性估计在无人飞行器集群应用中还需重点研究的方向给出建议，强调了单样本不确定性评估、多模态数据融合等是重要的发展方向。综述表明，无人飞行器集群中不确定性的量化机理、评估和建模都需持续开展研究，发展高效可靠的不确定性估计算法，对于推动无人飞行器集群在复杂动态环境下的安全应用至关重要。

  2025年04期 v.8 25-37页 [查看摘要][在线阅读][下载 1078K]
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技术研究

• 基于轨迹预测的信息不完备环境下多智能体意图识别

  刘倩宁;杜沁龙;张航;徐洪峰;霍鑫;

  随着人工智能技术和自动化产业的发展，多智能体系统被广泛应用于交通运输、工业生产、搜索救援、人机交互、战场环境等复杂场景中。针对信息不完备的对抗情境下多智能体群体意图识别问题，提出一种具备环境适应能力的识别方法。由于环境中的障碍物会干扰多智能体系统的运动轨迹，首先，引入运动态势图对智能群体及环境进行建模，通过融合障碍物信息以控制态势图中的斥力因子，从而提升识别模型对复杂环境的适应性。随后，将多智能体的轨迹信息与环境信息转化为态势图序列，作为模型输入。最后，构建基于Transformer神经网络的意图识别模型。通过仿真实验验证所提方法准确率达到98.04%，在损失值及混淆矩阵等指标上表现优越，能够有效应对信息不完备背景下的多智能体意图识别任务。

  2025年04期 v.8 38-46页 [查看摘要][在线阅读][下载 1047K]
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• 基于暗室数字模型的射线追踪测角模拟研究

  梁志恒;刁桂杰;刘哲;王坤;

  针对传统微波暗室设计中依赖手工建模和局部参数试错导致的建模效率低、设计可重复性差、跨尺度结构协同优化困难等技术瓶颈以及现有仿真流程中普遍忽略转台结构与暗室结构的耦合作用，导致射频性能评估失真等问题，开展了集数字建模与射线追踪于一体的暗室测角性能仿真方法研究。首先，通过对暗室构成要素的参数化建模提升暗室数字模型的构建速度与真实性；其次，采用层次化并行结构加速射线追踪算法技术，实现暗室结构与电磁环境的深度协同；最后，基于实际应用场景构建转台与暗室协同互联系统，仿真评估了低频环境下转台存在对内场测角仿真精度的影响。仿真结果表明，在低频条件下（特别是1 GHz以下的暗室模型中），转台对测角仿真存在显著影响，测角误差最高达10 mrad，该结果与实际测试数据相吻合，有效验证了提出的暗室数字模型与射线追踪测角方法的可靠性。提出的方法兼具建模灵活性及多要素耦合效应快速分析能力，可显著提升暗室设计与性能验证效率，为复杂电磁环境下的暗室性能优化与动态测试提供了新的技术途径。

  2025年04期 v.8 47-57页 [查看摘要][在线阅读][下载 1903K]
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• 基于KAN的任务效能评估方法研究

  耿化品;李易洁;谢峰;

  传统效能评估方法普遍依赖经验模型或简化假设，难以准确反映复杂环境下多因素耦合对任务结果的影响。针对这一问题，提出一种基于Kolmogorov-Arnold Network(KAN)的任务效能评估方法。首先，在深入分析系统工作过程基础上，引入KAN网络构建具有一定可解释性的非线性效能评估模型。其次，分析了KAN层数对回归任务拟合性能的影响，并确定了最优层数。最后，设计了对比实验对所提方法的有效性和优越性进行了验证。实验结果表明，所提方法的效能评估均方误差为0.0087，平均绝对误差为0.0706,R~2系数为0.7715，明显优于基于支持向量回归（SVR）、反向传播（BP）和径向基函数（RBF）神经网络模型的评估性能，证明了该方法可有效反映复杂环境下多维因素对任务效能的影响，为系统性能评估与优化提供了新思路。

  2025年04期 v.8 58-66页 [查看摘要][在线阅读][下载 1044K]
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• 基于几何约束的相机位姿估计和特征匹配联合方法

  姜其敏;张娜;陈渊博;赵子豪;芦晓勇;赖培富;杜松林;

  针对视觉感知中相机位姿估计与图像特征匹配割裂、缺乏几何联系的问题，开展了联合位姿估计与几何约束特征匹配方法的研究。首先，提出一种基于注意力机制选取几何关键点的方法，利用关键点邻域的几何结构构建几何特征，以引入显示的几何约束；随后，引入可微分的相机位姿估计模块，将传统的两阶段流程整合为端到端的联合训练框架，使得特征匹配与位姿估计在训练过程中相互监督；最后，通过大量实验证明该方法在精度和鲁棒性方面的优越性。在不同像素阈值的单应性变换估计实验中，本模型的准确率相较于SuperGlue均有提升，最高提升幅度可达5%；在相机位姿估计实验中，模型在不同数据集上和不同阈值下均表现出色，尤其在MegaDepth数据集上且阈值为20°时，模型的性能相较于ClusterGNN提升了4.56%；在图像匹配任务中，在不同像素阈值下以及场景下，模型平均匹配精度排名第一。研究结果表明，几何引导特征匹配与可微位姿估计的协同机制可有效提升图像匹配的准确性以及系统的整体感知能力，为复杂场景下的视觉定位与三维重建提供了可靠的技术支撑。

  2025年04期 v.8 67-77页 [查看摘要][在线阅读][下载 1185K]
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• 基于UWB相对测距的协同定位系统设计

  张欣瑶;郝宁;贺风华;田春耕;王子文;

  针对多机器人系统在外部导航设备不可用或弱通讯的环境下集群协同自主导航问题，开展了基于超宽带（UWB）相对量测的多机器人一致性协同定位问题的研究。首先，建立了多机器人协同定位问题的状态模型以及UWB相对量测模型，并且推导了线性化误差状态系统。其次，分析了标准拓展卡尔曼滤波（EKF）在协同定位中不一致的原因，揭示其本质源于原始非线性系统与估计器的线性化误差状态系统之间可观性不匹配。再次，提出了一种基于线性时变变换的估计方法，进而设计了KD-EKF估计算法避免了可观性不匹配问题。然后，进行了蒙特卡洛仿真测试实验，证明KDEKF相较于标准EKF以及FEJ-EKF方法具有更高的定位精度以及更好的一致性。最后，开发了基于Tucker地面机器人的多机器人系统实验平台，对设计的KD-EKF估计算法进行了实验验证，证明了提出算法的有效性，KD-EKF在位置误差上较标准EKF下降约6.74%，在方位误差上下降了约37.03%。

  2025年04期 v.8 78-88页 [查看摘要][在线阅读][下载 2265K]
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• 基于多任务高斯过程的目标散射特性预示研究

  赵敏;宋闯;何姿;王远飞;马越超;丁大志;

  针对复杂场景中目标雷达散射特性数据缺失，获取成本高、理论计算效率低的问题，开展了结合物理光学法与多任务高斯过程回归的目标电磁散射特性快速预示研究。首先，介绍了单输入单输出高斯过程回归模型，并推导了物理光学法中频率与远区散射场之间的关系。然后，结合高斯过程回归中的先验均值函数和后验均值函数，构建频域散射特性代理模型，实现目标散射特性的快速预示。最后，提出了应用于目标散射特性预示的单输入多输出的高斯过程回归模型，通过构建多任务的目标散射特性数据集，能够同时实现多个任务的预示。仿真结果表明，相较于传统的单任务高斯过程回归模型，该方法在保证预测精度的同时，能够大幅提升预示效率，预测时间约为单任务高斯过程的67.5%。

  2025年04期 v.8 89-98页 [查看摘要][在线阅读][下载 909K]
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• 基于改进YOLOv5s与OSTracker结合的智能摄录系统

  韩钧鹏;王国臣;范世伟;张辉;

  针对体育比赛中对智能摄录系统的实际需求，开展了基于目标检测与目标追踪融合的识别追踪方法研究。首先，提出一种改进的YOLOv5s检测模型，在原有结构基础上改进锚框损失函数为Wise-IOU，并将部分C3模块替换为ConvMixer模块，以提升检测精度。随后，将改进模型与OSTracker跟踪算法结合，构建完整的检测追踪系统。最后，结合机械臂将检测追踪模型部署。实验结果表明，改进后的检测模型平均精度提高2.07%，达到90.76%，其中对篮球目标的检测精度高达96%。经实际验证OSTracker相比于其它追踪算法更加高效稳定，系统FPS约在75～100之间满足实时效果，所提出的识别追踪方法可行，具备在体育比赛智能摄录中的实际应用价值。

  2025年04期 v.8 99-108页 [查看摘要][在线阅读][下载 1889K]
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• 《无人系统技术》征稿启事

  <正>《无人系统技术》(CN10-1565/TJ，ISSN2096-5915)是由中国航天科工集团有限公司主管，北京海鹰科技情报研究所主办，复杂系统控制与智能协同全国重点实验室、无人飞行器技术全国重点实验室、西北工业大学无人系统发展战略研究中心、中国航空学会无人机及微型飞行器分会联合支持的学术期刊。创刊于2018年，双月刊。办刊宗旨为刊载无人系统领域新进展、新成果新技术，促进学术交流，推动成果转化，提高我国在该领域的科研装备水平。本刊已入选中国科学引文数据库(CSCD)、《兵器科学与技术(武器工业)领域高质量科技期刊分级目录》、RCCSE中国核心学术期刊。欢迎专家、学者和工程技术人员踊跃投稿，交流无人系统领域的最新学术研究成果。

  2025年04期 v.8 114页 [查看摘要][在线阅读][下载 270K]
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