低可觀測飛行器航跡規(guī)劃方法研究.pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)、自動(dòng)化、信息技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代飛行器技術(shù)發(fā)生了巨大的變化，昔日的模式已難以適應(yīng)現(xiàn)代戰(zhàn)爭的需求，一種有效的解決途徑就是采用航跡規(guī)劃。為此本文研究了低可觀測飛行器的航跡規(guī)劃方法。首先，初步研究比較了主要的航跡規(guī)劃算法，之后本文深入研究了A*算法，研究了航跡規(guī)劃代價(jià)函數(shù)模型、數(shù)字地形模型、威脅模型、針對(duì)不同任務(wù)的基于數(shù)據(jù)鏈通信的A木算法，并進(jìn)行了軟件仿真。本文主要的研究內(nèi)容和結(jié)果如下： (1) 針對(duì)低可觀測飛行器的飛行特點(diǎn)，

2、研究了數(shù)字地形模型。研究了基于分形的隨機(jī)地形生成算法，模擬山峰算法，并利用兩種算法生成的模型疊加產(chǎn)生規(guī)劃所需的數(shù)字模擬地形圖。 (2) 研究威脅模型及確定代價(jià)函數(shù)。分析研究了地形威脅、雷達(dá)威脅、防空陣地威脅、禁飛區(qū)等，為代價(jià)函數(shù)參數(shù)的設(shè)定提供了依據(jù)。確定了A*算法在航跡規(guī)劃中所需的代價(jià)函數(shù)，并進(jìn)行優(yōu)化，統(tǒng)一各參數(shù)數(shù)量級(jí)。 (2) 結(jié)合數(shù)據(jù)鏈通信的條件，改進(jìn)基于A*算法的三維航跡規(guī)劃算法。對(duì)數(shù)據(jù)鏈在航跡規(guī)劃中的作用及通訊模

3、型進(jìn)行了初步研究，并研究了在數(shù)據(jù)鏈通信情況下的基于A*算法的離線、在線、針對(duì)移動(dòng)目標(biāo)、可重選目標(biāo)的航跡規(guī)劃方法。 (4) 提出了基于A*算法的多機(jī)協(xié)同規(guī)劃方法。利用邊執(zhí)行邊規(guī)劃的這一特點(diǎn)，探索有限的規(guī)劃空間，多機(jī)協(xié)同規(guī)劃進(jìn)展，利用附加機(jī)動(dòng)、戰(zhàn)術(shù)巡邏協(xié)調(diào)路程，最終達(dá)到協(xié)同目的，最后給出了具體算法。 (5) 設(shè)計(jì)開發(fā)基于VC與MATLAB混合編程的航跡規(guī)劃仿真軟件，并對(duì)各種不同任務(wù)進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn)，仿真結(jié)果證明了航跡規(guī)劃方法的