摘要 ： 针对在集群无人机不使用 Ｇ Ｐ Ｓ （ Ｇ ｌ ｏ ｂ ａ ｌ Ｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｉ ｎ ｇ Ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ） 和高精度惯性导航系统 （ Ｉ Ｎ Ｓ ） 的情况下如何提 高集群 成员导航定位精度 的问题 ， 提 出一种 基于几 何特 性 的多无人 机协 同导航 算法 ； 以无人机 的位 置和速 度信息 为状态
ｔ ｅ ｒ ｉ ｓ ｔ ｉ ｃ ｓ ［ Ｊ ］ ． Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ｌ ａ ｏ ｆ Ｏ ｒ ｄ ｎ ａ ｎ ｃ ｅ Ｅ ｑ ｕ ｉ ｐ ｍ ｅ ｎ ｔ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｉ ｒ ｎ ｇ ， ２ ０ １ ７ （ １ ０ ） ： ５ ５— ５ ９ ， ９ ６ ． 中图分 类号 ： Ｖ ２ ４ ９ ． ３ ２＋８ 文献标识码 ： Ａ 文章 编号 ： ２ ０ ９ ６— ２ ３ ０ ４ （ ２ ０ １ ７ ） １ ０— ０ ０ ５ ５— ０ ５
Ａｂｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ａｉ ｍｉ ｎ ｇ ａ ｔ ｔ ｈｅ ｐ ｒ ｏ ｂ ｌ ｅ ｍ ｏ ｆ ｈｏ ｗ ｔ ｏ ｉ ｍｐ ｒ ｏ ｖ ｅ ｔ ｈ ｅ ｎ ａ ｖ ｉ ｇ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ ｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎｉ ｎ ｇ ａ ｃ ｃ ｕ ｒ ａ ｃ ｙ ｏ ｆ ｃ ｌ ｕｓ ｔ ｅ ｒ
（ ａ ． Ｇ ｒ ａ ｄ ｕ ａ ｔ ｅ Ｓ ｔ ｕ ｄ ｅ ｎ ｔ ｓ ’Ｂ ｉ ｒ ｇ ａ ｄ ｅ ； ｂ ． Ｄ ｅ ｐ ａ ｒ ｔ ｍ ｅ ｎ ｔ ｏ ｆ Ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｉ ｒ ｎ ｇ ，
Ｎ ａ ｖ ｌ ａ Ａ ｅ ｒ ｏ ｎ ａ ｕ ｔ ｉ ｃ ｌ ａ ａ ｎ ｄ Ａ ｓ ｔ ｒ ｏ ｎ ａ ｕ ｔ ｉ ｃ ｌ ａ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ，Ｙ ａ ｎ ｔ ｍ ２ ４０ ６ ０ １ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
ｇ ｅ ｏ ｍｅ ｔ ｉｃ ｒ ｃ ｈ ａ ｒ ａ ｃ ｔ ｅ ｉｓ ｒ ｔ ｉ ｃ ｓ ｉ ｓ ｐ ｒ ｏ ｐ ｏ ｓ ｅ ｄ ．Ｔｈ ｅ ｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ ｖ ｅ ｌ ｏ ｃ ｉ ｔ ｙ ｉ ｎ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ＵＡＶ ｉ ｓ ｕ ｓ ｅ ｄ ａ ｓ ｔ ｈ ｅ ｓ ｔ ａ ｔ ｅ ｑ ｕ ａ ｎ ｔ ｉ ｔ ｙ，ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｋ ｉ ｎ ｅ ｍａ ｔ ｉ ｃ ｍｏ ｄｅ ｌ ｏ ｆ ｔ ｈｅ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｃ ｏ ｍｐ ｏ ｓ ｅ ｄ ｏ ｆ ｔ ｈｒ ｅ ｅ ＵＡＶｓ ｉ ｓ ｅ ｓ ｔ ａ ｂ ｌ ｉ ｓ ｈ ｅ ｄ．Ｔｈ ｅ ｓ ｈ ａ ｐ ｅ ａ ｎ ｄ
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ＰＡＮ Ｒｕ ｉ ｈ ｏ ｎ ｇ ，ＸＵ Ｓ ｈ ｅ ｎ ｇ ｈ ｏ ｎ ｇ
本 文引用格 式 ： 潘瑞鸿 ， 徐胜红 ． 基Baidu Nhomakorabea于几何 特性 的多无 人机 协 同导航算 法 ［ Ｊ ］ ． 兵器 装备 工程 学报 ， ２ ０ １ ７ （ １ ０ ） ： ５ ５—
Ｃｉ ￣ｆ ｉ ｏ ｎ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｔ ： Ｐ ＡＮ Ｒｕ ｉ ｈ ｏ ｎ ｇ，ＸＵ Ｓ ｈ ｅ ｎ ｇ ｈ ｏ ｎ ｇ ． Ｍｕ ｌ ｔ ｉ — ＵＡ Ｖ Ｃ ｏ ｏ ｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｖ ｅ Ｎａ ｖ ｉ ｇ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ａｌ ｇ ｏ ｉｔ ｒ ｈ ｍ Ｂａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ Ｇｅ ｏ ｍｅ ｔ ｉｃ ｒ Ｃ ｈ ａ ｒ ａ ｃ —
量， 建 立三架无人机所组成系统的运动学模型 ， 利用 以无人 机为顶 点构成 的几何 三角形 的形 状 、 大小及其 在空问 中
的姿态作为量测量 ， 通过卡尔曼滤波 ， 估计 系统中各无 人机的位置信息 ； 仿真结果 表明 ： 所提的协 同导航 算法能够提 高集群无人机 的定位精度 ， 优于航位推算 ， 而且定 位误 差不随时间积累 。
ｍ ｅ ｍ ｂ ｅ ｒ ｓ ｕ ｎ ｄ ｅ ｒ ｔ ｈ ｅ ｃ ｏ ｎ ｄ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｔ ｈ ａ ｔ ｔ ｈ ｅ ｃ ｌ ｕ ｓ ｔ ｅ ｒ ｕ ｎ ｍａ ｎ ｎ ｅ ｄ ａ ｅ ｉ ｒ ａ ｌ ｖ ｅ ｈ ｉ ｃ ｌ ｅ （ Ｕ Ａ Ｖ）ｄ ｏ ｎ ｏ ｔ ｕ ｓ ｅ Ｇ Ｐ Ｓ ａ ｎ ｄ ｈ ｉ ｇ ｈ ｐ ｒ ｅ ｃ ｉ ｓ ｉ ｏ ｎ ｉ ｎ ｅ ｒ ｔ ｉ ａ ｌ ｎ ａ ｖ ｉ ｇ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ（ Ｉ Ｎ Ｓ ） ，ａ ｍｕ ｈ ｉ — Ｕ Ａ Ｖ ｃ ｏ ｏ ｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｖ ｅ ｎ ａ ｖ ｉ ｇ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｌ ｇ ｏ ｉ ｒ ｔ ｈ ｍ ｂ ａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ
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