无人飞行器航迹规划
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作者： 丁明跃 等编著
出 版 社： 电子工业出版社
出版时间： 2009-1-1字数： 273000版次： 1页数： 314印刷时间： 2009/01/01开本： 16开印次： 1纸张： 胶版纸I S B N ： 9787121075865包装： 平装内容简介
飞行器航迹规划是实现飞行器自动导航的一项关键技术，是人工智能及导航与制导领域中的重要研究方向之一。本书结合作者的研究工作，系统、深入地介绍了无人飞行器航迹规划的概念、理论及方法。主要内容包括航迹规划建模、飞行器离线航迹规划、飞行器在线航迹规划、多飞行器协调航迹规划、航迹规划中的地形/景象匹配以及采用GPS导航的规划方法等多个方面。适合于航迹规划领域的科研工作者和工程技术人员作为参考资料，也适合于人工智能及导航与制导相关专业的硕士、博士研究生作业参考书。
目录
第1章 绪论
1.1 航迹规划研究的背景和意义
1.2 无人飞行器航迹规划综述
1.2.1 无人飞行器航迹规划问题
1.2.2 常用的航迹规划方法
1.2.3 传统航迹规划算法存在的问题
1.3 本书的主要内容和安排
第2章 无人飞行器航迹规划建模
2.1 规划空间表示方法
2.2 飞行航迹的表示方法
2.3 航迹代价
2.3.1 代价函数的选取
2.3.2 权系数的确定
2.4 巡航导弹航迹规划模型
2.4.1 巡航导弹简介
2.4.2 航迹规划模型
2.4.3 航迹的表示
2.4.4 航迹的约束条件
2.4.5 航迹评价
2.5 本章小结
第3章 离线航迹规划方法
3.1 稀疏A搜索算法
3.1.1 航迹节点的扩展
3.1.2 算法描述
3.1.3 实验结果分析
3.2 基于飞行路线图的自适应航迹规划
3.2.1 随机路线图方法
3.2.2 基于PRM方法的飞行路线图
3.2.3 航迹再规划原理
3.2.4 威胁/任务自适应航迹规划方法
3.2.5 仿真结果与分析
3.3 基于进化计算的航迹规划方法
3.3.1 进化计算
3.3.2 基于进化计算的航迹规划方法——ERP
3.3.3 实验结果分析
3.4 本章小结
第4章 在线航迹规划方法
4.1 无人飞行器在线实时航迹规划方法
4.1.1 节点的扩展与启发式信息
4.1.2 算法描述
4.1.3 算法收敛性证明
4.1.4 算法改进
4.1.5 模拟实验结果
4.2 针对运动目标的飞行器在线航迹搜索算法
4.2.1 节点的扩展与启发式信息
4.2.2 算法描述
4.2.3 收敛性分析
4.2.4 算法改进
4.2.5 实验结果分析
4.3 基于可行优先准则的实时航迹规划方法
4.3.1 问题描述
4.3.2 引导点集
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第5章 无人飞行器多航迹规划方法与协同航迹规划
第6章 多飞行器任务分配
第7章 战斧式巡航导弹及其航迹规划系统
参考文献
书摘插图
第1章 绪论
1.1 航迹规划研究的背景和意义
随着计算机、自动化、信息技术的发展，现代飞行器技术发生了巨大的变化。飞行器的种类越来越多，性能越来越高，技术密集、结构复杂、协同性强，使飞行器的操纵越来越复杂。同时，随着现代飞行任务的难度、危险度，以及强度的不断增加，受飞行员生理和心理等因素的限制，单纯依靠飞行员手工操作完成复杂的飞行任务变得越来越困难。例如，在地形跟随过程中，视觉效应会使飞行员精神高度紧张，对速度的控制容易诱发长周期振荡。为解决这些问题，一种有效的解决途径就是采用航迹规划（Route Planning）技术。
作为任务规划系统（Mission Planning System）的核心之一，航迹规划是一门伴随现代信息技术而发展起来的高新技术。它己被广泛应用于飞行器、水面舰艇、地面车辆及机器人等的导航系统中。对舰艇、自主战车、机器人等应用来说，一般称为路径规划[1-5]。本书主要研究巡航导弹等无人飞行器中的航迹规划问题。
准确地说，无人飞行器（Unmanned Aerial Vehicle，UAV）航迹规划就是在综合考虑UAV到达时问、燃料消耗、威胁以及飞行区域等因素的前提下，为飞行器规划出一条最优，或者是最满意的飞行航迹，以保证圆满完成飞行任务。
在现代战争中，随着防空系统性能的日益提高，飞行器安全突防是实现精确打击的关键。任务规划系统作为精确制导武器必不可少的支持工具，是提高武器系统实际作战效能的关键技术之一，因而备受世界各国的关注。
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