航跡規(guī)劃算法研究及視景顯示.pdf

1、航跡規(guī)劃系統(tǒng)是提升軍隊(duì)遠(yuǎn)程武器精確打擊能力的有效工具，是無人機(jī)自主飛行的技術(shù)保障。航跡規(guī)劃算法是航跡規(guī)劃系統(tǒng)的核心。本文研究了離線單航跡規(guī)劃算法、離線多航跡規(guī)劃算法及實(shí)時(shí)航跡規(guī)劃算法，并且設(shè)計(jì)了三維航跡視景軟件。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴針對(duì)單航跡規(guī)劃問題，建立了雙層規(guī)劃策略。首先利用Dijkstra算法得到粗略的優(yōu)化航跡，進(jìn)而采用遺傳算法控制貝塞爾曲線對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化。仿真結(jié)果表明：雙層規(guī)劃策略算法可以在大范圍威脅環(huán)境下得到威脅回

2、避及地下回避的可飛平滑航跡，更加適合飛行器跟蹤。⑵針對(duì)多航跡規(guī)劃問題，提出了NSGA多目標(biāo)航跡規(guī)劃算法及KNSGA多航跡進(jìn)化算法。利用快速Pareto排序及擁擠距離進(jìn)行航跡選擇，并引入了多個(gè)功能不一的進(jìn)化算子進(jìn)行多目標(biāo)航跡規(guī)劃。以K-Means聚類算法保證多群體并行進(jìn)化，實(shí)現(xiàn)多航跡規(guī)劃。仿真結(jié)果表明：KNSGA算法能夠得到分布于規(guī)劃空間中的多條較優(yōu)的航跡。⑶針對(duì)實(shí)時(shí)航跡規(guī)劃問題，提出改進(jìn)的RRT算法。將飛行器運(yùn)動(dòng)約束加入到RRT算法中，