無人機(jī)航跡規(guī)劃與導(dǎo)航的方法研究及實現(xiàn).pdf

1、面對未來復(fù)雜多變的戰(zhàn)場環(huán)境以及多變的戰(zhàn)術(shù)，各國紛紛投入大量的人力物力在新型化的武器以及裝備上，以提高作戰(zhàn)水平。無人機(jī)——未來戰(zhàn)場上的新型化武器裝備，其在航天技術(shù)、計算機(jī)和通信技術(shù)的不斷推動下有了較大的發(fā)展以及性能的提升。作為無人機(jī)地面站的重要組成部分，無人機(jī)航跡規(guī)劃系統(tǒng)和導(dǎo)航系統(tǒng)在執(zhí)行無人機(jī)飛行作戰(zhàn)任務(wù)中起到至關(guān)重要的作用。
　　雖然，無人機(jī)及其地面站系統(tǒng)已經(jīng)應(yīng)用于實際的任務(wù)偵查和情報獲取中，但其總體性能以及各個子系統(tǒng)仍不能滿足未

2、來復(fù)雜戰(zhàn)場環(huán)境的需求。因此，本文針對無人機(jī)地面站中的兩個子系統(tǒng)，即無人機(jī)的航跡規(guī)劃系統(tǒng)和導(dǎo)航系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)以及目前存在的問題進(jìn)行研究和分析，具體研究工作如下：
　　1.本文針對無人機(jī)地面站系統(tǒng)中的兩個重要子系統(tǒng)即無人機(jī)航跡規(guī)劃系統(tǒng)和導(dǎo)航系統(tǒng)在整個地面站系統(tǒng)中的地位以及作用進(jìn)行分析和研究，從兩個子系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)和主要功能出發(fā)，對兩個子系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)以及各個組成模塊進(jìn)行了詳細(xì)分析。
　　2.針對無人機(jī)航跡規(guī)劃系統(tǒng)和導(dǎo)航系統(tǒng)中所應(yīng)用

3、的高程DEM數(shù)據(jù)以及電子地圖進(jìn)行了分析，分析和比較電子地圖的兩種空間表示方法，并針對規(guī)劃系統(tǒng)和電子地圖中使用的地理坐標(biāo)和投影變換進(jìn)行研究。
　　3.針對航跡規(guī)劃中的二維和三維搜索空間以及模型進(jìn)行分析和研究，分析目前無人機(jī)執(zhí)行作戰(zhàn)任務(wù)時可能面臨的威脅的類型，針對不同威脅進(jìn)行分析并對其建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型。分析無人機(jī)航跡規(guī)劃中常見的航跡規(guī)劃算法并對其進(jìn)行比較，對啟發(fā)式A*算法基本原理進(jìn)行研究和分析，并對其進(jìn)行了改進(jìn)，最后利用STK可視化