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当代控制理论及应用技术概论
Introduction to Contemporary Control Theory and Applied Technology
的自主控制系统；有必要提出通用的自主控制框架和组合基于知识的系统概念与
其他系统理论。
自主控制系统是一个具有符号和连续动力学的复杂系统，目前的控制理论
还不能有效解决基于知识的包含逻辑算子 （符号推理和决策） 和连续量系统的
复杂优化问题，当系统扩展到大规模系统的时候尤为困难。
3. 多无人机的协同性自主
作为独立自主的智能体与其他智能体或人进行协同时进行的自主协调、协
作、协商等控制行为称为协同性自主。协同性是人类高级的智能活动，因此协
同性自主能力也是无人机高级自主控制能力。多无人机的协同性自主要面临的
挑战是处理分散化决策 （Decentralized decisions）、分布式敏感 （Distributed
sensing）、不确定性管理（Uncertainty management）、信息不完全性 （Partial
information）、无显式的领航者 （No explicit leader）的系统所带来的协同管理、
决策与控制问题。
在多无人机协同控制环境中，由于平台的运动、敏感和通信通道的变化，
多无人机的队形和网络拓扑发生动态改变，并且计算是高度分布的，没有一个固
定和定义好的集中控制器，分散控制就成为必须 . 多飞行器协同控制首要研究和
解决的核心问题就是多飞行器协同控制中信息流及分散协调控制问题。
在未来网络化协同作战模式以及无人机自主程度不断提高的情况下，需要
研究以最小信息流为基础的分散化编队协同控制律，最小信息流可以在可靠性和
隐蔽性需求与信息共享所导致的性能增强两者之间实现平衡。
无人机协同性自主尚存在众多的理论问题和技术难题，其中最突出的问题
是： 在分散决策、分布传感、分布通信条件下，具有复杂性、不确定性、局部
信息的多智能体系统协调控制的完备理论尚不存在。
学习型自主能够根据对象、环境、任务及控制效果，通过自主的学习、修
正和优化提高控制性能。学习型自主的研究和实践相对更少，面临的理论和技术
的挑战更大。
（三）高可靠可重构容错系统
使用可靠性低的部件 / 器件构建高可靠系统是当前控制界面临的重大挑战之
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一 . 例如，大型民机要求电传飞行控制系统的安全可靠性达到 10 / 飞行小时，目
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前单套电气控制系统的安全可靠性仅能达到 2×10 / 飞行小时，因此必须采用基
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