Редукция наблюдателя лидера в мультиагентной системе координированного управления полётом формации БПЛА

Ян Шуай

Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, Москва

Ключевые слова: формация БПЛА, игольчатое управление (пиннинг-управление), распределённый наблюдатель, упрощение топологии, протокол консенсуса, неголономные ограничения.

Аннотация. В формациях БПЛА типа «лидер-ведомый» стандартный пиннинг-наблюдатель применяет единый смешанный протокол ко всем узлам, что замедляет сходимость пиннинг-узлов из-за связи с более медленными непиннинговыми узлами. Предложена асимметричная схема: пиннинг-узлы сохраняют только член прямой коррекции, непиннинговые – только член консенсуса соседей. Сходимость гарантируется существующей теорией консенсуса. Моделирование показало: время сходимости оценки курса пиннинг-узлов ускоряется в 3,33 раза, установившаяся ошибка слежения по скорости снижается на 53,6%, cреднеквадратическая ошибка позиции строя улучшается на 37,9% без дополнительных коммуникационных затрат.