针对在地形、禁飞区、气象、危险物、通视约束等复杂环境下,无人机三维航迹规划存在效率差与精度低的问题,本文通过设计多层扩展A*算法,提出了一种顾及复杂环境约束的无人机三维航迹快速规划方法。该方法剖析典型复杂环境对无人机航迹的多种约束信息等,构建三维航迹规划环境模型;通过结合无人机自身性能约束,设计多层扩展A*算法进行三维分层扩展,搜索获取无人机最优参考航迹;采用线简化和线平滑的方式对参考航迹进行简化与优化;最...
作者:刘卫东 期刊:《数学的实践与认识》 2019年第16期
叙述了2018年中国研究生数学建模竞赛E题'多无人机对组网雷达的协同干扰'的命题背景和目的,分析了本赛题的建模及求解思路,对评阅中发现的问题进行了综述,最后讨论了本赛题还需继续思考的问题.
作者:李继广; 陈欣; 李亚娟; 王鑫; 张榕 期刊:《南京航空航天大学学报》 2018年第04期
虚拟机动指令是飞翼无人机机动飞行的基础,是制导回路和控制回路必要的输入。为了生成合理虚拟机动指令,提出了优化基本航路—建立机动数据库—战场信息匹配输出的机动飞行航路生成方法。由于复杂的机动动作可由基本机动动作组合而成,本文以飞翼无人机基本机动飞行动作为优化研究对象,提出了以飞翼无人机控制量变化率为优化参数、航迹片段建立约束条件的无人机机动航路优化方法。其中,机动飞行控制量变化率体现了无人机控制能力的...
作者:陈韶千; 董国才; 唐同斌; 张健楠; 章校; 王姣; 刘士勋; 喻戈; 张翔 期刊:《弹箭与制导学报》 2019年第01期
低空突防航迹优化就是综合考虑飞行器的各种约束,为飞行器规划出一条从起始点到目标点之间满足作战要求的路径,以保证安全完成突防任务。文中针对一般A^*算法航迹规划算法速度慢,无法满足实际飞行要求的问题提出了基于概略图的航迹优化算法,将数字地图提炼成立体连通概略图,在这个立体连通概略图上再运用A^*算法进行航迹优化。仿真结果显示,该算法大大缩短了航迹规划的时间,为算法的实际应用打下了坚实的基础。
作者:钱正祥; 张建富; 乐群 期刊:《仪器仪表学报》 2004年第Z1期
在分析现行无人机飞行航迹的基础上,从改进飞行航迹的控制方法入手,利用数字预见控制理论的技术和方法优化无人机飞行航迹,解决现行无人机航迹控制系统的固有缺陷,由此建立无人机航迹优化模型并进行仿真分析.对于提高无人机的战场机动能力和快速反应能力具有重要的军事应用价值.
作者:李冬霞; 李春鸣; 赵文强; 刘海涛 期刊:《西安电子科技大学学报》 2018年第03期
为了提高固定翼无人机中继广播通信系统链路传输的连通性,提出中继无人机航迹优化方法.首先分析了无人机中继广播通信系统单用户节点的中断概率近似计算公式,并以此为基础推导出了服务区域内所有用户节点平均中断概率的近似计算公式;然后基于服务区域内用户节点平均中断概率最小化准则提出了中继无人机的航迹优化方法,并进-步给出了最优航迹下单个用户节点的精确中断概率计算公式;最后通过计算机仿真验证了所提出方法的有效性。
作者:沈延航; 周洲 期刊:《飞行力学》 2004年第03期
为改进无人机的飞行性能,应用可变误差多面体法求解了在垂直平面内的最经济和最快爬升轨迹.计算结果表明,经优化后的爬升航迹可以节省燃油,延长无人机的续航时间和有效任务时间,具有较好的性能收益.
作者:李振义; 王建华; 任福鑫; 郑体强 期刊:《计算机仿真》 2017年第09期
无人水面艇目标导航运动航迹优化控制的研究是为了实现自主路径跟踪。风干扰是不可避免的因素,传统采用定常风速模型,导致误差较大,无人艇航迹优化控制的难点技术之一在于为了提高仿真准确度而建立符合实际情况的风速模型。在建立风干扰下无人水面艇数学模型的基础上,提出用西谬(Simiu)与达文波特(Davenport)两种随机风速模型来仿真实际风速模型并将其应用到无人水面艇航迹优化的研究中,仿真出了两种随机风速模型,在两种...
作者:刘多能; 侯中喜; 郭正; 杨希祥; 高显忠 期刊:《国防科技大学学报》 2016年第05期
信天翁凭借动态滑翔的飞行技巧从梯度风中获取能量,从而在几乎不拍翅膀的情况下进行长时间、长距离飞行,这种技巧应用于小型无人机上可拓展其完成任务的能力。基于飞行器动力学对梯度风场中的无人机运动方程进行推导和简化处理;利用简化的运动方程,分别从非惯性参考系中的动能定理和机械能变化的角度,对动态滑翔获取能量的机理进行分析;利用微分平坦法,以最小平均控制输人变化率为目标函数,对徘徊模式和平移模式的动态滑翔航...
作者:虞蕾; 赵红; 赵宗涛 期刊:《西北大学学报·自然科学版》 2006年第02期
目的设计优化一类巡航导弹航迹,且航迹满足避开地空导弹、高炮、歼击机群、电磁脉冲等火力单元和地形地物障碍,并且满足航迹路径长度短、耗油量少等约束条件。方法利用遗传算法进行优化,对遗传算法的交叉操作进行改进。结果提出了一种巡航导弹航迹优化算法和一个航迹规划代价评判模型。结论经仿真实验证明该方法典型性强,处理的信息量小,实时性也较好,具有一定的理论和使用价值。
作者:郝振兴; 罗继勋; 胡朝晖 期刊:《系统工程与电子技术》 2016年第08期
针对空中运动目标参数的实时解算和定位精度问题,基于运动多站无源定位技术,设计了空基分布式定位系统,利用测向交叉定位原理建立了双机协同被动定位模型。模型中完成信息保障任务战斗机的存在使得目标定位误差迅速最小化。通过动态规划法进行双机航迹控制算法设计。使用带有线性策略的共轭梯度法解算信息保障机的最优航迹。仿真表明,该控制算法可以得到信息保障机的最优航迹,双探测端分布式定位系统通过航迹优化,实现了对目标的快...
作者:孙琳; 李小波; 毛云祥; 徐旭宇 期刊:《电子信息对抗技术》 2016年第03期
针对组网雷达抗欺骗干扰能力强的特点,分析了利用多机协同对组网雷达进行航迹欺骗的可行性。利用多无人机协同干扰,可以将分布式干扰及空间航迹融合的优势充分发挥,取得理想的欺骗干扰效果,在敌方的雷达网信息融合系统中形成欺骗干扰航迹。首先从几何关系上分析了飞行器完成欺骗干扰的运动条件,并提出了分步优化的干扰航迹数学模型。利用该规划模型可以降低协同干扰的难度,同时使假目标成功避开威胁区域到达目标位置。仿真实验证明...
针对固定翼无人机路径规划复杂、航迹冗余、偏离度高等特点,通过建立三维空间空气动力学模型,标定预置坐标,根据常规气动布局下的空气动力学原理、PID算法、环境等因素对航迹网格点进行管理。采用改进的动态规划算法,对如何准确、快速地计算出连贯预定坐标的最佳路径进行了研究。飞控计算机通过动态对比、状态预测算法,对路径进行实时对比、矫正、重新规划,使无人机能沿着贯穿预定坐标的最佳路径完成既定飞行任务。
作者:王晓梅 高江 王运行 期刊:《战术导弹技术》 2010年第03期
采用了一种把威胁等效为地形的方法,并在此基础上进行了低空突防用数字地图的地形、地物信息和威胁信息的融合,得到了一种综合地形高程数据.最后,利用Dijkstra算法的成熟性和快速性对航迹进行了优化,并取得了较好的效果.
作者:俞建国 刘梅 陈锦海 期刊:《航空学报》 2011年第10期
多弹道目标跟踪伴随着速度快、密集程度高以及测量误差大等因素,在跟踪过程中发生航迹中断是一个很普遍的现象。在未知导弹任何先验信息前提下如何将中断前后的航迹片段进行关联,提高航迹的连续性已成为亟待解决的难题。针对该问题提出了一种实时的离散最优关联算法,它利用速度信息对中断前后弹道外推航迹进行粗关联;将对数似然函数作为关联代价函数,采用拍卖算法完成关联代价函数的二维全局最优分配实现细关联并提高了关联概率;对...
作者:刘帆 王立新 蔡为民 期刊:《北京航空航天大学学报》 2016年第01期
舵面偏转除了能够提供保证飞机稳定飞行的配平力矩,还将改变飞机的升阻比,从而影响其续航性能。在基于飞机质点假设的传统航迹优化方法的基础上,研究了飞机的升阻特性对其续航性能的影响:在上升段、巡航段及下降段前期增大升阻比,在下降段后期减小升阻比,有利于提高飞机的续航性能;提出了基于舵面配平的续航飞行航迹优化方法,以获得更接近于发挥飞机实际潜力的最优航迹与最大航程。对于多操纵面布局飞机,通过该方法能够确定其最优...
作者:韩伟 汤子跃 朱振波 张斌 期刊:《空军预警学院学报》 2013年第01期
机载预警雷达采用脉冲多普勒体制,具有良好的低空探测性能,但其固有的多普勒盲区会使目标无法被检测,从而造成目标航迹中断和重起批.针对多普勒盲区条件下的目标跟踪问题,研究了一种基于多普勒预测的目标航迹优化方法.首先分析了多普勒盲区产生的原因,然后在传统自适应航迹暂消准则的基础上,结合扩展卡尔曼滤波处理后的点迹预测,提出了一种优化的暂消准则,并引入航迹质量分数来评估航迹维持能力.最后通过仿真实验验证了...
作者:毕辉 蒋成龙 王万影 张冰尘 洪文 期刊:《系统工程与电子技术》 2015年第08期
层析合成孔径雷达成像(tomography synthetic aperture radar,TomoSAR)将合成孔径原理用于高程向,通过不同入射角的多幅二维合成孔径雷达图像对高程向反射功率进行重建,从而实现三维成像。TomoSAR中,航迹分布是影响高程向重建的重要因素。针对高程向分布稀疏的情形,压缩感知方法被用于TomoSAR。基于压缩感知的TomoSAR中高程向重建质量取决于观测矩阵的性质,而航迹分布与观测矩阵的重构性能紧密相关。利用一种基于相关系数...