无人飞行器航迹规划算法研究.pdf

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1、分类号：I里】!LDC密级：——编号：一无人飞行器航迹规划算法研究RESEARCH0NUAVROUTEPLANNINGALGORITHM学位授予单位及代码：篮壹堡王盍堂!!()1盟)学科专业名称及代码：里王型芏皇基查!QSQ!业!研究方向：盘电焦壁生盘皇援型蕉垄申请学位级别：亟±指导教师：迕丝握副塾堡研究生：里壁论文起止时甸：：Q塑：!!二!11Q12长春理工大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的硕士学位论文．《无人飞行器航迹规划算法研究》是本人稿二指导教师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文叶1已经注明引用的内容外，本论文不包台任何其他个人或集体已经

2、发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中吼明确方式标明。本人完全意识到木声明的法律结果由本人承担。作行签名：量篮：l也q羔，坦lj长春理工大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者及指导教师完全了解“长春理工大学硕士、博士学位论文版权使用规定”，同意长春理工大学保留并向中国科学信息研究所、中国优秀博硕士学位论文全文数掘库和CNKI系列数掘库及其它国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权长春理工大学可毗将本学位论文的全斋B或部分内容编入有关数据库进行检索，也可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论

3、文。作者签名：丝导师签名2正年玉月／2日丝L年土月生Fl摘要无人飞行器航迹规划是指在分析无人飞行器抵达时间，飞行环境、所受威胁及燃料消耗等隋况的基础上．为确保飞行器圆满完成飞行任务而设计出一条最理想的飞行航迹．它是无人飞行器任务规划系统的关键技术。本文首先对航迹司题进行建模．分别从空间模型、航迹表达、约束条件三个方面对航迹问题进行描述．并给出了航迹代价的选取规则。其次研究了遗传算法、Voronoi算法以及蚁群算法在航迹规划中的应用，采用威胁代价加权的方法重新构建了Voronoi图。讨论了三种算法的特点，提出了在不同阶段采用不同算法解决航迹规划问题的思想。在研究了常用的威

4、胁体回避方法的基础上．提出了不同威胁体的回避方法．并通过仿真实验验证其有效性和实用性最后在Voronoi图的基础上，研究了可行航迹的优化方法。设计开发了无人飞行器航迹规划仿真系统．给出了开发结果：关键词：无人飞行器航迹规划威胁回避"vbronoi算法ABSTRACTTheairrouteplanningofUAVLUnmannedAerialVehiclejiSbaseontheanalysisofunmannedaircraftarrivaltime．spaceflightenvironment．airspacethreatsandtheIconsumptionetc

5、ltmakesaoptimalrouteofUAVthatcanensuretheSUCCESSfuIcompletionofmissionsofUAV．itisthekeytechnolog)。ofunmannedaircraftmissionplannings3stemFirstl5thetargetofthispaperisconstructingamodelof"theproblemofroLlteplanning．itdescribesspacemodelrouleplanningexpressionandconslraims．andtakestheruleo

6、fchoosingtheroulecostsSecondlythepaperresearchsGeneticAlgorithmVoronoiAlgorithmandAnIcolon5algorithmontherouteplanningofUAV．takes"themethodofthreatscostweightingforrebuildingthexsheonoifigureThroughdiscussingthreealgorithmsitgetsthedifferentalgorithmsfordifferentstagesontherouteplanningT

7、hirdbbaseonresearchingofavoidingthethreatsthistopictakesdifferentmethodsandimprovestheeffectivenessandpracticalit5throughsimulationFinall3thetopicdesignstherouteplanningofUAVsimulmionsjstenlanditgetstheresultthroughVoronoifigureandresearchingofrouteplanningmethodsKeywords