低空救援航空器航跡規(guī)劃算法研究.pdf

1、我國是世界上發(fā)生自然災害以及各類公共安全事故災害最為嚴重的國家之一，而航空救援作為立體救援有機整體的重要一環(huán)，其具有快速、高效、受地理空間限制少等優(yōu)勢，已然成為社會各界高度關注和重視的對象。除此之外，隨著《低空空域管理使用規(guī)定》發(fā)布，低空開放政策日漸成熟，也讓航空器低空安全運行成為近幾年備受關注的研究熱點。本文主要針對重大自然災害下的通用航空器低空應急救援飛行航跡規(guī)劃問題，將低空救援航空器航跡規(guī)劃問題劃分為預戰(zhàn)術和戰(zhàn)術兩個層面進行研究，

2、最終要實現(xiàn)航空器實時自主地規(guī)劃航跡。
　　預戰(zhàn)術層面通過結合實際的低空救援飛行環(huán)境，先針對單個航空器航跡規(guī)劃問題，在三維空域網(wǎng)格劃分的基礎上，基于改進的A?算法得到最優(yōu)的初始飛行計劃航跡。在單個航空器初始飛行航跡基礎上，結合時間窗原理，提出了兩種方法解決了多航空器無沖突飛行計劃航跡規(guī)劃問題，并通過計算機仿真對兩種方法進行了對比分析。戰(zhàn)術層面則在預戰(zhàn)術航跡規(guī)劃的基礎上，結合已劃設的空域網(wǎng)格，提出了基于航空器飛行狀態(tài)模式估計和飛行意圖

3、推理的航跡預測算法。該算法結合了交互式多模型算法和改進的意圖推理算法的優(yōu)點，摒棄了兩種算法單獨使用時的不足之處，進而能夠確保預測得到的航跡實時準確?；诤桔E預測的沖突解脫算法在探測到飛行沖突時，為了實現(xiàn)航空器自主避讓飛行沖突，將航空器當作獨立自主的智能體 Agent，依據(jù)救援目視飛行規(guī)則，在Airspace模型上，構建Agent模型?；趦?yōu)先級準則，進行非協(xié)作式航向調(diào)整沖突解脫策略，并提出了協(xié)作式航向調(diào)整沖突解脫策略思想，確保航空器能夠