一种复杂动态环境下的多飞艇协同飞行控制方法技术

本发明专利技术公开了一种复杂动态环境下的多飞艇协同飞行控制方法，属于位置和航道控制技术领域。复杂动态环境下的多飞艇协同飞行控制方法，包括以下步骤：搭建复杂动态环境下多飞艇路径规划的部分可观测马尔可夫决策模型；提出集中式训练、分布式决策的多飞艇强化学习方法；基于距离加权平均域方法构建飞艇的扩展观测；基于不确定性的训练优化方法预测低不确定性区域，并在策略训练过程中对每个飞艇进行多步值收敛。本发明专利技术通过距离加权平均场方法设计了扩展观测，有效地整合来自邻近飞艇的信息；建立虚拟环境模型量化不确定性，预测低不确定性区域，并在策略训练过程中对每个飞艇进行多步值收敛，促进了稳定高效的学习。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及位置和航道控制，尤其涉及一种复杂动态环境下的多飞艇协同飞行控制方法。

技术介绍

1、飞艇技术近年来取得了一些重要进展，并在多个领域展现出广阔的前景。传统上，飞艇被视为低速、低载重的交通工具，但随着新材料和技术的应用，飞艇的性能和用途正在发生转变。飞艇在军事侦察、情报收集等领域的应用前景也逐渐被看好。由于其悬浮能力，飞艇可用于长时间监视特定区域，无需频繁返回。与传统飞机相比，飞艇的隐蔽性较好，不易被雷达探测，且成本较低。其技术发展方向在于提高安全性、效率和可持续性，尤其是随着新能源、人工智能和自动化技术的融合，飞艇的应用将更加多元化，未来有望成为空中运输、环境保护、应急响应等多个领域的重要工具。

2、然而，多飞艇路径规划面临一系列技术和实际操作上的挑战，尤其是在涉及多个飞艇协同作业时，问题愈加复杂。在临近空间的极端气象条件下，飞行环境可能产生危险区域，而这些危险区域的具体位置和数量往往是随机且动态变化的。多个飞艇需要在这种复杂且动态的环境中飞行，并实时调整飞行路径，以避免碰撞。此外，由于与地面集中式规划器的通信受限，飞艇必须依靠自身本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种复杂动态环境下的多飞艇协同飞行控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种复杂动态环境下的多飞艇协同飞行控制方法，其特征在于：所述S1中，包含I个飞艇的马尔可夫博弈表示为一个八元组其中表示环境的状态，表示每个飞艇的观测，z＝[z1,…,zI]表示所有飞艇的联合观测集，表示每个飞艇的动作，a＝[a1,…,aI]表示所有飞艇的联合动作集；表示在联合动作a下，从状态st转移到st+1的状态转移概率，表示奖励函数，表示实数集，γ∈(0,1)表示折扣因子；观测转移概率表示在联合动作a下，从联合观测zt转移到zt+1的概率；每个飞艇在特定策略下与环境交互的轨...

【技术特征摘要】

1.一种复杂动态环境下的多飞艇协同飞行控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种复杂动态环境下的多飞艇协同飞行控制方法，其特征在于：所述s1中，包含i个飞艇的马尔可夫博弈表示为一个八元组其中表示环境的状态，表示每个飞艇的观测，z＝[z1,…,zi]表示所有飞艇的联合观测集，表示每个飞艇的动作，a＝[a1,…,ai]表示所有飞艇的联合动作集；表示在联合动作a下，从状态st转移到st+1的状态转移概率，表示奖励函数，表示实数集，γ∈(0,1)表示折扣因子；观测转移概率表示在联合动作a下，从联合观测zt转移到zt+1的概率；每个飞艇在...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕金虎，吴其臻，王成才，刘克新，刘德元，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：