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2025年6月现代防御技术Jun.2025

第53卷第3期MODERNDEFENCETECHNOLOGYVol.53No.3

☞指挥控制与通信☜

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基于状态观测器的无人机群编队操纵控制

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吴蜜，陈先桥，沈卫文

（1.武汉交通职业学院电子与信息工程学院，湖北武汉430000；2.武汉理工大学计算机与人工智能学院，湖北武汉430000）

摘要：针对具有领导-跟随结构的无人机群系统编队操纵控制问题，设计基于方向信息的分布式编

队控制器，从而实现无人机群的平移和旋转操作。目前存在的基于方向信息的编队控制方法无法

解决时变方向编队控制问题，因此设计了一种状态观测器。该观测器仅利用相邻无人机的相对方

向以及领导者的位置和速度信息来估计无人机的期望位置和速度。结合估计的期望速度，设计了

反演控制器来实现编队系统的操纵控制。使用Lyapunov方法证明了观测器的估计误差和控制器

的稳定性。通过平移和旋转的仿真实验验证了所提控制方法的有效性。

关键词：相对方向；编队控制；无人机群；操纵控制；反演控制

DOI10.3969/j.issn.1009-086x.2025.03.013

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中图分类号：V279；TP13；TJ0文献标志码：A文章编号：1009-086X（2025）-03-0112-08

引用格式：吴蜜,陈先桥,沈卫文.基于状态观测器的无人机群编队操纵控制[J].现代防御技术,2025,53(3):112-119.

Referenceformat:WUMi,CHENXianqiao,SHENWeiwen.StateObserver-BasedFormationManeuveringControlof

UnmannedAircraftSwarms[J].ModernDefenceTechnology,2025,53(3):112-119.

StateObserver-BasedFormationManeuveringControlofUnmanned

AircraftSwarms

121

WUMi，CHENXianqiao，SHENWeiwen

（1.SchoolofElectronicsandInformationEngineering，WuhanTechnicalCollegeofCommunications，Wuhan430000，China；

2.SchoolofComputerScienceandArtificialIntelligence，WuhanUniversityofTechnology，Wuhan430000，China）

AbstractWeaddressthe