1 Shanghai Institute of Microsystem and Information Technology, Chinese Academy of Sciences,Shanghai 200050, China
2 University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China
3 Innovation Academy for Microsatellite of Chinese Academy of Sciences. Shanghai 201210, China
星间激光通信具有传输速率高、传输距离远、抗干扰能力强的优点，已成为卫星组网的重要趋势.星间激光网络存在高移动、点对点、波束窄等特点，已有的自由空间网络（FSO）拓扑控制策略应用于星间激光通信，存在计算复杂度高、网络延迟大的不足，无法满足星间激光组网需求.文中提出了一种基于代数连通度的星间激光组网动态拓扑控制方案，通过分布式构建卫星网络连通图与网络增强方法，实现网络动态重构，并通过基于矩阵摄动理论的相关方法，降低了网络动态重构计算复杂度.该方案具有分布式、自组织、近实时的优点，可满足空间激光通信网络的动态拓扑控制需求，提高卫星快速响应能力.
激光通信 动态拓扑控制 代数图论 卫星网络 laser communication dynamic topology control algebraic graph theory satellite networks
1 南京航空航天大学自动化学院, 南京 210016
2 南京航空航天大学中小型无人机先进技术工信部重点实验室, 南京 210016
设计了一种基于高阶一致性理论的四旋翼无人机编队飞行控制方法。首先,利用反馈线性化将四旋翼无人机非线性数学模型简化为两个四阶线性子系统和两个二阶线性子系统; 然后,利用代数图论和矩阵分析, 采用位置偏差矩阵描述编队队形, 设计了一种固定拓扑结构下的高阶一致性编队控制算法, 并给出其渐近一致的充分条件;最后,通过Matlab仿真实验证明, 在该算法下四旋翼无人机可以完成编队集结和编队队形变化等行为。
四旋翼无人机 编队控制 高阶一致性 代数图论 固定拓扑 quadrotor UAV formation control high-order consensus algebraic graph theory fixed topology
