Cooperative Simultaneous Tracking and Jamming for Disabling a Rogue Drone

要約

この作業では、協力的な無人航空機 (UAV) のチームを使用して、3D 空間での不正なドローンの同時追跡とジャミングの問題を調査します。
UAV のチームが協力して、a) 正確なターゲット追跡をもたらす移動制御アクションを最適に選択し、b) 中断のない電波妨害を引き起こす必要な送信電力レベルを選択するために、分散型の推定、決定、および制御フレームワークを提案します。
最終的に不正なドローンの操作を妨害します。
提案された決定と制御のフレームワークにより、UAV は 3D 空間で自身を再構成できるようになり、協調型同時追跡とジャミング (CSTJ) の目的が達成されます。
同時に、CSTJ 中に発生する不要な UAV 間のジャミング干渉が、指定された重大なしきい値未満に保たれるようにします。
最後に、不確実なダイナミクス、ノイズの多い測定値、誤報などの困難な条件下でこの問題を定式化します。
広範なシミュレーション実験により、提案されたアプローチのパフォーマンスが示されます。

要約(オリジナル)

This work investigates the problem of simultaneous tracking and jamming of a rogue drone in 3D space with a team of cooperative unmanned aerial vehicles (UAVs). We propose a decentralized estimation, decision and control framework in which a team of UAVs cooperate in order to a) optimally choose their mobility control actions that result in accurate target tracking and b) select the desired transmit power levels which cause uninterrupted radio jamming and thus ultimately disrupt the operation of the rogue drone. The proposed decision and control framework allows the UAVs to reconfigure themselves in 3D space such that the cooperative simultaneous tracking and jamming (CSTJ) objective is achieved; while at the same time ensures that the unwanted inter-UAV jamming interference caused during CSTJ is kept below a specified critical threshold. Finally, we formulate this problem under challenging conditions i.e., uncertain dynamics, noisy measurements and false alarms. Extensive simulation experiments illustrate the performance of the proposed approach.

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