發(fā)布時(shí)間：2020-10-15 00:07

　　 無人機(jī)航路規(guī)劃技術(shù)是無人機(jī)低空突防任務(wù)中的關(guān)鍵技術(shù)之一,優(yōu)良的航路規(guī)劃模型不僅能夠提高突防任務(wù)的完成率,而且能有效降低任務(wù)執(zhí)行過程中的風(fēng)險(xiǎn)。但由于無人機(jī)執(zhí)行任務(wù)前獲得的環(huán)境信息可能不全面,而且無人機(jī)執(zhí)行任務(wù)過程中有可能出現(xiàn)突發(fā)威脅,所以執(zhí)行任務(wù)前規(guī)劃的全局航路模型難以保證無人機(jī)的飛行安全。因此,研究突發(fā)威脅下無人機(jī)航路規(guī)劃方法在理論和實(shí)踐上顯得尤為重要。本文基于隨機(jī)函數(shù)法對(duì)地形、地物和突發(fā)威脅進(jìn)行了模擬,建立了無人機(jī)航路規(guī)劃的環(huán)境模型。首先,在無突發(fā)威脅情況下,考慮無人機(jī)自身約束和靜態(tài)環(huán)境約束,設(shè)計(jì)了基于A*算法的無人機(jī)全局航路規(guī)劃方法。其次,針對(duì)突發(fā)威脅為高炮的情況下,建立高炮威脅模型并分析其對(duì)全局航路的影響,設(shè)計(jì)了無人機(jī)自身約束和高炮威脅約束情況下的無人機(jī)航路規(guī)劃方法。最后,針對(duì)突發(fā)威脅為殲擊機(jī)的情況下,提出了基于動(dòng)態(tài)貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的殲擊機(jī)機(jī)動(dòng)動(dòng)作預(yù)測和軌跡預(yù)測方法,實(shí)時(shí)地分析移動(dòng)的殲擊機(jī)對(duì)全局航路的影響,設(shè)計(jì)了無人機(jī)自身約束和殲擊機(jī)威脅約束情況下的無人機(jī)局部航路規(guī)劃方法�；谏鲜隼碚摶A(chǔ),通過Matlab2013a和VS2010平臺(tái)進(jìn)行了無人機(jī)全局航路規(guī)劃、突發(fā)威脅為高炮和殲擊機(jī)的局部航路規(guī)劃仿真實(shí)驗(yàn)。仿真結(jié)果表明,上述方法既能有效地規(guī)劃出靜態(tài)環(huán)境下無人機(jī)全局航路,又能快速、實(shí)時(shí)地規(guī)劃出(規(guī)避)突發(fā)威脅為高炮和殲擊機(jī)情況下的局部航路。
【學(xué)位單位】：沈陽航空航天大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：V279;V249
【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 國內(nèi)外相關(guān)研究進(jìn)展
        1.2.1 無人機(jī)航路規(guī)劃系統(tǒng)研究進(jìn)展
        1.2.2 無人機(jī)航路規(guī)劃算法研究進(jìn)展
        1.2.3 無人機(jī)航路規(guī)劃的現(xiàn)狀研究評(píng)述
    1.3 本文主要研究內(nèi)容
    1.4 本文研究思路和組織結(jié)構(gòu)
    1.5 本章小結(jié)
第2章 無人機(jī)航路規(guī)劃環(huán)境模型
    2.1 數(shù)字地圖技術(shù)
    2.2 地形建模
    2.3 地物建模
    2.4 威脅建模
        2.4.1 高炮威脅建模
        2.4.2 雷達(dá)威脅建模
    2.5 等效數(shù)字地圖
    2.6 本章小結(jié)
第3章 基于A*算法的全局航路規(guī)劃
    3.1 A*算法簡介
        3.1.1 基于柵格網(wǎng)的圖搜索算法
        3.1.2 DIJKSTRA搜索算法
        3.1.3 A*算法
    3.2 基于A*算法的無人機(jī)航路規(guī)劃
        3.2.1 航路規(guī)劃模型和航路規(guī)劃約束條件
        3.2.2 航路規(guī)劃代價(jià)函數(shù)
        3.2.3 航路規(guī)劃搜索原理和航路規(guī)劃搜索流程
    3.3 本章小結(jié)
第4章 突發(fā)威脅下的局部航路規(guī)劃
    4.1 突發(fā)威脅
    4.2 針對(duì)突發(fā)威脅為高炮的無人機(jī)航路規(guī)劃
        4.2.1 航路規(guī)劃的起點(diǎn)和目標(biāo)點(diǎn)
        4.2.2 航路規(guī)劃模型和航路規(guī)劃約束條件
        4.2.3 航路規(guī)劃代價(jià)函數(shù)
        4.2.4 航路規(guī)劃搜索原理和流程
    4.3 針對(duì)突發(fā)威脅為殲擊機(jī)的無人機(jī)航路規(guī)劃
        4.3.1 殲擊機(jī)飛行軌跡預(yù)測
        4.3.2 航路規(guī)劃的起點(diǎn)和目標(biāo)點(diǎn)
        4.3.3 航路規(guī)劃模型和航路規(guī)劃約束條件
        4.3.4 航路規(guī)劃代價(jià)函數(shù)
        4.3.5 航路規(guī)劃搜索原理和流程
    4.4 本章小結(jié)
第5章 仿真實(shí)驗(yàn)與分析
    5.1 無人機(jī)航路規(guī)劃環(huán)境模型仿真
    5.2 全局航路規(guī)劃的仿真
    5.3 突發(fā)威脅下局部航路規(guī)劃仿真
        5.3.1 針對(duì)突發(fā)威脅為高炮的局部航路規(guī)劃仿真
        5.3.2 針對(duì)突發(fā)威脅為殲擊機(jī)的局部航路規(guī)劃仿真
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士期間發(fā)表（含錄用）的學(xué)術(shù)論文

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2841394