77、高端军事无人机训练模拟技术与随机线性系统状态和故障估计研究

高端军事无人机训练模拟技术与随机线性系统状态和故障估计研究

1. 高端军事无人机训练模拟技术

1.1 无人机训练需求分析

军事无人机类型多样，用途广泛，控制方式也各不相同，如目标飞行、探测打击、电子干扰等，有自主飞行、遥控飞行等控制方法。因此，无人机系统训练通常有以下几方面需求：
- 模拟无人机常规飞行操作：包括地面自检、起飞、飞行、回收/降落等正常飞行过程的操作训练。
- 模拟无人机作战任务操作：如无人机负载检测、干扰、打击控制训练。
- 特殊战情训练：典型故障重现、危险状况、恶劣天气等复杂战场环境下的飞行控制训练。
- 无人机指挥与控制训练。
- 无人机侦察情报处理训练。
- 无人机通信管理控制训练等。

为挖掘其共性，提出了系统级通用无人机训练系统的总体架构，以支持全操作过程、多任务模式和综合控制训练模拟系统的构建，提高无人机控制训练模拟系统的通用性、覆盖范围和效率。

1.2 无人机通用训练模拟系统总体架构

在系统级训练需求的牵引下，无人机系统级通用训练模拟系统应具备飞行过程、任务流程、特殊战情、指挥控制、情报处理等模拟功能，实现飞行控制训练、任务控制训练、特殊作战训练、指挥控制训练等功能。其总体架构设计需兼容不同无人机的功能需求、模型需求、接口需求和硬件需求。系统结构包括基于通用建模的飞行模拟子系统、支持快速嵌入的实时控制训练子系统、可重现任务模拟与导调子系统以及基于统计数据的自校正训练控制子系统，如下图所示：

graph LR
    A[飞行模拟子系统] --> B[实时控制