一種飛行器導(dǎo)航算法研究及其系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、隨著近年來能源問題的日趨嚴(yán)重，飛行器的飛行節(jié)油軌跡優(yōu)化設(shè)計問題已經(jīng)受到廣泛的關(guān)注。飛行器在特定的飛行條件下，如何選取最佳的飛行狀態(tài)，使其中某項(xiàng)性能指標(biāo)達(dá)到最優(yōu)狀態(tài)，已經(jīng)成為飛行器導(dǎo)航中重點(diǎn)考慮的問題。隨著信息化的飛速發(fā)展，在現(xiàn)代戰(zhàn)爭和經(jīng)濟(jì)成本衡量中，飛行器的飛行時間因素的影響也越來越突出，具有飛行時間約束的路徑規(guī)劃才能滿足飛行器的任務(wù)需要。現(xiàn)代飛行器普遍具有時間調(diào)控能力，飛行時間因素逐漸開始受到人們的關(guān)注和重視。
　　本論文結(jié)合飛

2、行器在實(shí)際飛行中的燃油消耗，以航空燃油量最經(jīng)濟(jì)最少為前提，主要研究利用軌跡優(yōu)化方法對飛行器的飛行軌跡進(jìn)行合理優(yōu)化，通過對飛行器各階段的燃油消耗進(jìn)行研究，分別對返場經(jīng)濟(jì)導(dǎo)航、航線經(jīng)濟(jì)導(dǎo)航、巡航及航路重規(guī)劃進(jìn)行建模，并優(yōu)化其飛行路徑。在三維航路重規(guī)劃的基礎(chǔ)上，加入時間維的4D路徑導(dǎo)航算法也日益重要，本文通過基于幾何約束的自適應(yīng) A星算法對其進(jìn)行路徑規(guī)劃。本文的主要工作內(nèi)容如下：
　　1.論文首先詳細(xì)介紹了飛行器經(jīng)濟(jì)導(dǎo)航的幾種模型，然后

3、對經(jīng)濟(jì)導(dǎo)航涉及到的主要算法進(jìn)行了詳細(xì)介紹，包括最大燃油里程模型、BINGAO告警模型及能量狀態(tài)法等算法模型，并且對經(jīng)濟(jì)導(dǎo)航路徑優(yōu)化算法進(jìn)行了詳細(xì)分析，最后對飛行器經(jīng)濟(jì)導(dǎo)航所涉及到的算法進(jìn)行了算法仿真，并驗(yàn)證其算法的有效性。
　　2.論文提出了基于自適應(yīng)A星算法的航路重規(guī)劃模型，在此基礎(chǔ)上研究并實(shí)現(xiàn)了4D路徑規(guī)劃算法。論文首先介紹了航路重規(guī)劃模塊所用到得 A星算法以及自適應(yīng) A星算法，并對比了其優(yōu)劣性。接著介紹了4D路徑規(guī)劃的航程路