薛向宏
薛向宏

薛向宏

Xianghong Xue

副教授，信息与控制工程系副主任
西安理工大学 自动化与信息工程学院

主要从事无人机集群与航天器编队协同规划与控制研究，获陕西省自然科学基金青年项目（B 类）和西安市科学技术协会青年人才托举计划支持。在国内外期刊及会议发表学术论文 30 余篇，其中 SCI、EI 收录 20 余篇；申请或授权国家发明专利 10 余项，参与制定团体标准 1 部。主持国家自然科学基金青年项目、陕西省重点研发计划揭榜挂帅项目、中国航空科学基金、中国博士后科学基金等科研项目 10 余项。博士毕业于西北工业大学航天学院，师从岳晓奎教授。

发送邮件 Google Scholar English version
障碍物 通信范围 领航者
图 1　通信距离约束下保持连通的无人机编队示意

欢迎有志从事航空航天研究的同学加入团队

来信咨询 xhxue@xaut.edu.cn

研究方向

无人机集群协同控制

研究通信距离受限、通信时延、节点故障与执行器饱和等约束下的集群连通性保持、编队控制与避障，以及拒止环境中基于视觉反馈的自适应编队控制与多机协同吊挂运输。

航天器编队协同控制

研究航天器编队飞行中的连通性保持、碰撞规避、姿态协同与控制拓扑优化，并开展低轨导航增强星座优化与失效星座重构设计。

机器人运动规划

研究移动机器人与无人机在复杂环境中的路径规划与运动规划方法，主讲本科课程《机器人运动规划》。

科研项目

以下项目均为主持

  • 2026.01 – 2028.12

    智能无人集群系统连通性保持与协同控制

    陕西省自然科学基金青年项目（B 类）

    在研
  • 2025.06 – 2026.12

    面向水面多目标的跨介质异构多源协同探测与跟踪技术研发

    陕西省重点研发计划揭榜挂帅项目

    在研
  • 2022.01 – 2024.12

    通信距离约束下无人机集群连通性保持控制方法研究

    国家自然科学基金青年科学基金

    完成
  • 2024.07 – 2025.10

    拒止环境下基于视觉反馈的自适应无人机编队控制算法研究

    中国航空科学基金

    完成
  • 2023.07 – 2025.06

    西安市科学技术协会青年人才托举计划

    西安市科学技术协会

    完成
  • 2023.01 – 2024.12

    直升机旋翼轴心轨迹测量系统研制与开发

    陕西省重点研发计划一般项目

    完成
  • 2022.01 – 2023.12

    自组网无人机集群连通性保持控制

    中国博士后科学基金面上项目

    完成
  • 2021.01 – 2022.12

    自组网无人机集群连通性保持控制方法研究

    陕西省教育厅自然科学专项

    完成

发表论文

在 Google Scholar 查看全部

以下为第一作者或通讯作者期刊论文，* 为通讯作者

2026

  1. Connectivity preservation, collision avoidance, and control graph optimization for spacecraft formation flying with directed graphs

    T. Song, X. Xue*, Y. Ren, Y. Zhang, L. Mu

    Aerospace Science and Technology, 179: 113374, 2026　DOI

  2. Connectivity preservation control for multiple unmanned aerial vehicles under communication delays

    B. Yuan, X. Xue*, Y. Yi, Y. Ren, Y. Zhang

    Asian Journal of Control, 2026　DOI

  3. Cooperative suspension transport method for multiple UAVs under unknown wind disturbances

    Z. Shen, X. Tian, H. Xiong, B. Yuan, X. Xue*

    《航天控制》，44(4): 64–72，2026　DOI

2025

  1. Connectivity preservation and obstacle avoidance control for multiple quadrotor UAVs with limited communication distance

    X. Xue, B. Yuan, Y. Yi, L. Mu, Y. Zhang*

    Drones, 9(2): 136, 2025　PDF

  2. A lightweight forest fire detection method based on UAV dual-modal images

    L. Mu, Y. Yang, Y. Zhang, X. Xue*, N. Feng

    IEEE Geoscience and Remote Sensing Letters, 22: 7001805, 2025　PDF

  3. 一种面向低轨导航增强星座优化的非支配排序遗传算法

    薛向宏*，宋天航，张友民，穆凌霞

    《宇航学报》，46(6): 1214–1227，2025　PDF

2024

  1. Connectivity preservation control for multiple unmanned aerial vehicles in the presence of bounded actuation

    X. Xue, B. Yuan, Y. Yi*, Y. Zhang, X. Yue, L. Mu

    ISA Transactions, 152: 28–37, 2024　PDF

  2. Leader-following connectivity preservation and collision avoidance control for multiple spacecraft with bounded actuation

    X. Xue*, X. Wang, N. Han*

    Aerospace, 11(8): 612, 2024　PDF

  3. Robust topological insulating property in C2X-functionalized III–V monolayers

    X. Xue, Z. Lin, R. Gao, B. Yang, H. Wang, M. Han, N. Han

    Nanotechnology, 35(50): 505203, 2024

2021

  1. Connectivity preservation and collision avoidance control for spacecraft formation flying in the presence of multiple obstacles

    X. Xue*, X. Yue*, J. Yuan

    Advances in Space Research, 67(11): 3504–3514, 2021　PDF

2020

  1. 主从式编队航天器连通性保持与碰撞规避

    薛向宏，岳晓奎*，袁建平

    《宇航学报》，41(7): 959–969，2020　PDF

2019

  1. Adaptive control for attitude coordination of leader-following rigid spacecraft systems with inertia parameter uncertainties

    X. Yue, X. Xue*, H. Wen, J. Yuan

    Chinese Journal of Aeronautics, 32(3): 688–700, 2019　PDF

发明专利

已授权

  1. 一种无人机集群连通性保持控制算法及系统

    ZL202511588820.1　2026.02.24

  2. 基于 Tangent Bug 算法和实时虚拟管道的无人集群轨迹规划方法

    ZL202610052656.0　2026.04.10

  3. 一种三维视场约束下的无人机集群协同控制方法

    ZL202611003019.0　2026.07.07

  4. 一种基于图刚性的多无人机协同吊运控制方法

    ZL202611090736.1　2026.09.18

已受理

  1. 一种面向动态多目标的多无人机协同跟踪任务分配方法

    CN202610750170.4　2026.05.28

  2. 一种节点故障多无人机连通性保持控制方法

    CN202511493108.3　2025.10.20

  3. 一种利用零空间投影行为法的航天器编队飞行控制方法

    CN202510839386.3　2025.06.23

  4. 一种基于解锁遗传算法的失效卫星星座重构方法

    CN202510831108.3　2025.06.20

  5. 利用非支配排序遗传算法的低轨导航增强混合星座优化方法

    CN202411199074.2　2024.12.06

  6. 考虑输入饱和的多无人机连通性保持控制方法

    CN202410377783.9　2024.07.26

荣誉获奖

  • 2026

    陕西省航空学会科学技术奖二等奖

  • 2026

    IRCE 2026 国际会议最佳论文奖

  • 2024

    《宇航学报》突出贡献审稿专家

  • 2023

    中国机器人及人工智能大赛全国总决赛一等奖（指导教师）

  • 2023

    中国机器人及人工智能大赛优秀指导教师

  • 2023

    中国研究生电子设计竞赛西北赛区优秀指导教师

教育经历

  1. 2015.04 – 2020.10

    博士，飞行器设计

    西北工业大学航天学院

  2. 2012.09 – 2015.03

    硕士，软件工程

    西北工业大学

  3. 2008.09 – 2012.07

    学士，信息与计算科学

    西安理工大学

教育教学

  • 本科理论课程

    《机器人运动规划》《离散数学》

  • 本科实践课程

    《机器人规划与控制综合课程设计》

  • 竞赛指导

    指导学生获中国机器人及人工智能大赛机器人任务挑战赛（微型无人机）全国一等奖、中国研究生电子设计竞赛西北赛区一等奖

学术兼职

  • 学会任职

    中国自动化学会导航制导与控制专业委员会委员
    中国航空学会导航制导与控制专业委员会青年委员
    陕西省自动化学会教育及普及委员会委员
    西安自动化学会理事

  • 期刊编委

    《海军航空大学学报》青年编委

  • 期刊审稿人

    IEEE TAES、IEEE TFS、IEEE RA-L、Aerospace Science and Technology、ISA Transactions、Engineering Applications of Artificial Intelligence、Applied Soft Computing、Computers and Electronics in Agriculture、Robotics and Autonomous Systems、Systems & Control Letters、《宇航学报》等