小型无人机路径规划算法与地面控制站软件的开发硕士学位论文

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1、分类号：V249.122+.3单位代码：10335学号：20811261硕士学位论文中文论文题目：小型无人机路径规划算法与地面控制站软件的开发英文论文题目：DevelopmentofPathPlanningAlgorithmandGroundControlStationofMUAV申请人姓名：指导教师：合作导师：专业名称：研究方向：所在学院：控制科学与工程学系论文提交日期2011年1月31日小型无人机路径规划算法与地面控制站软件的开发论文作者签名:指导教师签名:论文评阅人1：(姓名职称单位,下同)评阅人2：(隐名评阅学位论文省略)评阅人3：评阅人4：评阅人5：答辩委员会主席：(姓名

2、职称单位)委员1：委员2：委员3：委员4：委员5：答辩日期：DevelopmentofPathPlanningAlgorithmAndGroundControlStationofMUAVAuthor’ssignature:Supervisor’ssignature:ExternalReviewers:(姓名职称单位,下同)(隐名评阅学位论文省略)ExaminingCommitteeChairperson:(姓名职称单位)ExaminingCommitteeMembers:Dateoforaldefence：独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得

3、的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得浙江大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：签字日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解浙江大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权浙江大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后适用本授

4、权书）学位论文作者签名：导师签名：签字日期：年月日签字日期：年月日学位论文作者毕业后去向：工作单位：电话：通讯地址：邮编摘要本文以小型无人机应用于战术侦察和飞控系统研究为背景，研究了无人机的路径规划算法和地面站软件的设计与实现。在分析现有无人机的路径规划算法的基础上，提出了新的路径规划算法。通过集成现有的软件工程技术，设计并开发了地面站软件。本文的主要工作和贡献如下：（1）针对具有多个不同探测能力的雷达组成的威胁环境，提出了一种无人机被至少一个雷达探测到的瞬时概率的计算方法；（2）改进了两种基于路径图的路径规划算法并应用于雷达威胁环境下的无人机路径规划问题的求解，在此基础上提出了一种基于

5、视线的路径优化方法，在几乎不改变路径的威胁成本和几乎不增加计算时间的基础上降低了路径的燃油成本（本文中的燃油成本以路径长度表示）；（3）提出了将蚁群算法与Voronoi图相结合的路径规划算法，并应用于雷达威胁环境下的无人机路径规划问题的求解，在几乎不降低蚁群算法所得路径的性能指标的基础上，降低了蚁群算法的计算时间；（4）设计并完成了小型无人机地面站软件，实现了串口通信、数据库访问、图形化仪表显示、航迹规划与管理，以及数据分析等功能。关键词：小型无人机，路径规划，地面控制站IAbstractThisthesistooktheapplicationofMiniUnmannedAerialVe

6、hicle(MUAV)inthefieldoftacticalreconnaissanceandtheresearchofflightcontrolsystemasthebackground.Itstudiedthedesignandimplementationofpathplanningmethodsandgroundcontrolstationsoftware.Basedontheanalysisofexistingpathplanningmethods,itproposednewmethods.Andbyintegratingexistingtechnologyofsoftware

7、engineering,itdesignedanddevelopedthegroundcontrolstationsoftware.Themainworkandattributionofthisthesiswereasfollows:(1)Forthethreatenenvironmentwhichwascomposedbyanumberofradarswithdifferentdetectingabilities,presente