CN119109713B 一種無人機自主響應控制方法、系統及介質 （西安辰航卓越科技有限公司）

控制協議抵消物理域攻擊對無人機系統飛行控2根據無人機系統的通信拓撲關系，將無人機系統中的無人機集群當無人機系統遭受物理域攻擊時，根據多智能體系統模型設計分布式攻擊估計觀測域攻擊對無人機系統飛行控制的影響，確保無人機在遭受攻擊時仍能保持穩定的飛行狀布矩陣，fr(t)ER是第k個智能體上遭受的物理域網絡攻擊信號，為領導者動力學所述當無人機系統遭受物理域攻擊時，根據多智能體系統模型是第k個智能體上遭受的物理域網絡攻擊信號，描述為如下有界且未知的3k(t)權重，ωki代表第k和i個智能體之間的作用權重；是觀測器的增益矩陣，r(t)ER是第k個跟隨者的相對輸出估計誤差，是第k個智能體上的攻擊估計按照如下規則：0,yi,yk分別代表領導者的系統量約束上界，控制的目標是在保證安全的前提下，滿足能量消耗約束指標，Je<J;實現xk和xi分別是第k個智能體狀態與第i個智能體狀4其中，p0(t)和v0(t)代表領導者的位置和速度向量，i＝1,2,…N是智能體標號，p:(t)eR"和分別代表第i個智能體的位置向量和速度向量；ui(t)代表第i個型；i,()為領導者智能體的輸出，i,()為跟隨者智能體的輸出；所述定義編隊函數，確定各個通道上遭受信息域攻擊的集合；構建分別為領導者與編隊函數之間的誤差和跟隨者與編隊函代表克羅內克積，是待設計彈性j;為編隊函數在時間t上的一階導數；?表示第k個時間間隔，s?>0是在第k個時間間隔攻擊存在的時長；考慮t>s>0，5ie是智能體j到智F6其中，所述計算機程序被所述處理器執行時實現如權利要求1所述的無人機自主響應3.一種計算機可讀存儲介質，其特征在于理程序，所述數據處理程序被處理器執行時實現如權利要求1所述的無人機自主響應控制7[0008]根據無人機系統的通信拓撲關系，將無人機系統中的無人機集群視為多個智能8矩陣，fr(t)eR"是第k個智能體上遭受的物理域網絡攻擊信號，為領導者動力學模別代表領導者的狀態、輸出向量和李普希茨非線性項，ar(t)eR"、ur(t)eR"、yr(t)eRP和性項。[0019]fr(t)eR"是第k個智能體上遭受的物理域網絡攻擊信號，描述為如下有界且未;矩陣，yr(t)是第k個跟隨者智能體輸出，和ji,()分別是第k個跟隨者智能體狀態估隨者智能體的輸出和輸出估計，y(t)和(t)為智能體鄰居的輸出和輸出估計，為李9作用權重，代表第k和i個智能體之間的作用權重；ReR"*p是觀測器的增益矩陣，S:(t)eR"是第k個跟隨者的相對輸出估計誤差，(t)eR是第k個智能體上的攻擊估計按照如下規則：;K是控制定的最大能量約束上界，控制的目標是在保證安全的前提下，滿足能量消耗約束指標，[0034]其中，n()和v,()代表領導者的位置和速度向量，i=1,2,…N是智能體標號，p;(t)eR"和u;(t)eR"分別代表第i個智能體的位置向量和速度向量；u,()代表第i個智能體的控制協議，是已知常數；i,()為領導者動力學模型，p,()為跟隨者動力學模為與位置相關的編隊函數，fi符號代表向量或矩陣的轉置，YI=x,-f分別為領導者與編隊函數之間的誤差和跟隨者與編隊[0043]其中，D(s,t)和o(s,t)分別表示在時間間隔[s,]內通訊拒絕和通訊連通的時間間隔的集合；對于D(s,t)的表達式,表示在時間從s到t的時間間隔內的多個受攻擊,[0048]其中，是所有邊的集合；定義[i,:]時間段內被攻擊通道發生攻擊的時間和[0053]jy(t)=jy(t)=(y;-y)"k(y;-y1);重；如果智能體i收到智能體j的信息否則o,(0)是智能體j到智能除時刻被攻擊的通道的集合F(t)后的集合。述數據處理程序被處理器執行時實現所述的無人機自主響應控制方擊估計觀測器實時監測無人機系統的各個智能體的狀態，識別異常行為并重構攻擊模式。機集群能夠在信息域攻擊下仍然保持有效的編隊和協調。vn的軌跡；上vn的軌跡；[0078]根據無人機系統的通信拓撲關系，將無人機系統中的無人機集群視為多個智能[0087]其中，AeR""、BeR"和ceR是已知的系統矩陣，EeR"是攻擊分布矩表領導者的狀態、輸出向量和李普希茨非線性項，ar(t)eR"、ur(t)eR"、yr(t)eRP和性項。[0089]fr(t)eR"是第k個智能體上遭受的物理域網絡攻擊信號，描述為如下有界且未[0090]Ji()=M,Y(,X,)。x和輸出y有。矩陣，yr(t)是第k個跟隨者智能體輸出，和ji,()分別是第k個跟隨者智能體狀態估隨者智能體的輸出和輸出估計，y(t)和(t)為智能體鄰居的輸出和輸出估計，為李作用權重，代表第k和i個智能體之間的作用權重；ReR"*p是觀測器的增益矩陣，S:(t)eR"是第k個跟隨者的相對輸出估計誤差，(t)eR是第k個智能體上的攻擊估計按照如下規則：K是控制定的最大能量約束上界，控制的目標是在保證安全的前提下，滿足能量消耗約束指標，[0106]其中，n()和v,()代表領導者的位置和速度向量，i=1,2,…N是智能體標號，p;(t)eR"和o;(t)eR"分別代表第i個智能體的位置向量和速度向量；u,()代表第i個智能體的控制協議，是已知常數；i,()為領導者動力學模型，p,()為跟隨者動力學模息域攻擊的集合。定義f()為編隊函數：為與位置相關的編隊函數，fi符號代表向量或矩陣的轉置，YI=x,-f分別為領導者與編隊函數之間的誤差和跟隨者與編隊函數之間的誤差，[0115]其中，D(s,t)和o(s,t)分別表示在時間間隔[s,]內通訊拒絕和通訊連通的時間間隔的集合；對于D(s,t)的表達式,H.n[s,]表示在時間從s到t的時間間隔內的多個受攻擊,[0120]其中，是所有邊的集合；定義[i,:]時間段內被攻擊通道發生攻擊的時間和u(t)為控制量，Vo為領導者與編隊函數之間的誤差，V,和v,為智能體i和待設計的控制器增益矩陣和自適應權值增益矩陣；io,0是領導者與智能體i的作用權重，wn(t)是領導者與智能體i的作用權重自適應變化系數；o,o是智能體j到智能體i的作用權重；如果智能體i收到智能體j的信息否則o,(0)是智能體j到智能除時刻被攻擊的通道的集合F(t)后的集合。之間連接形式和各通道遭受攻擊的形式如圖6和圖7所示。在所設計的彈性編隊控制協議