基于改进稀疏A_算法的三维航迹规划方法.docVIP

 基于改进稀疏 A*算法的三维航迹规划方法 ** 5 10 15 摘要：无人飞行器的飞行空间广大，规划环境多种多样，针对带有方向约束的海对陆规划环 境，本文提出了一种改进的稀疏 A*算法用于该环境下的三维航迹规划。给出稀疏 A*算法改 进后的有哪些信誉好的足球投注网站区域模型，在陆地环境和海洋环境中分别采用不同的稀疏策略加快规划，用逆向 规划的方法使航迹规划满足攻击段的方向约束，用局部有哪些信誉好的足球投注网站的方法解决发射段的方向约束问 题。仿真实验表明，改进后的稀疏 A*方法比一般稀疏 A*算法规划速度更快、更加适用于这 种带有方向约束的海陆规划环境。 关键词：航迹规划；改进稀疏 A*；海陆规划；方向约束 中图分类号：TP13;TP18 A 3D Route Planning Based On The Improved Sparse A* Algorithm ZHANG Junfeng, ZHOU Chengping (Institute for Pattern Recognition and Artificial Intelligence, HuaZhong University of Science and Technology, WuHan 430074) 20 Abstract: Against the 3D route planning for land and sea with direction constrained planning environment, this article proposes a improved sparse A* algorithm. This article gives the searching space mode of the sparse A* algorithm, provides different sparse strategies in the land and marine environment, uses reverse planning method to satisfy the direction constraint of the attack segment, uses local search method to solve the direction constraint of the emission 25 30 35 40 paragraph. Simulation results show that the improved method is more adaptable than the general algorithm for the land and sea with direction constrained planning environment. Key words: route planning; improved sparse A*; land and sea route planning;direction constraint 0 引言 飞行器航迹规划是在综合考虑飞行器的机动性能、飞行区域以及飞行任务的一些特定约 束条件等因素的基础上，规划处从起始点到目标点的最优航迹或满足一定要求的航迹[1]。飞 行器航迹规划在栅格规划空间中一般是三维规划，有哪些信誉好的足球投注网站空间广大，常用的栅格有哪些信誉好的足球投注网站方法包括 A*算法和遗传算法[2]等。为了减少有哪些信誉好的足球投注网站空间，Robert J S 等提出了在二维平面上进行航迹搜 索的改进 A*算法，叫做稀疏 A*算法[3]。李春华等将稀疏 A*算法扩展到三维空间[4]，根据具 体约束条件剪除有哪些信誉好的足球投注网站空间，大大缩短了有哪些信誉好的足球投注网站时间。但是有哪些信誉好的足球投注网站空间的广大导致规划环境的多种 多样，特定约束条件根据任务的不同也不相同，一般性的稀疏 A*算法不能保证在各种情况 下都能满足规划时间要求。针对带有方向约束的海陆规划环境下三维航迹规划，本文对用于 三维航迹规划的一般性稀疏 A*算法进行改造。改进稀疏 A*算法的有哪些信誉好的足球投注网站模型，在不同规划环 境中分别采用不同的稀疏策略，用逆向规划的方法使目标点满足入射角度约束，采取在发射 点周围局部有哪些信誉好的足球投注网站的方法解决发射段的方向约束问题，使规划能在较短的时间寻找到较优的航 迹，接下来的仿真实验证明了该改进算法的优良之处。 -1-  1 问题描述 无人飞行器的航程从几百公里到几千公里不等，经过的环境各不相同，大体来说，有陆 到陆、海到陆、海到海这么几种情况。本文讨论的规划是海到陆的情况，即发射点在海上而 45 目标点在陆地上，无人飞行器需要满足的约束具体有以下几种： 50 1) 2) 3) 4) 5) 匹配辅助制导约束：无人飞行器要利用 GPS 或者地形匹配区进行定位，陆地环境 优先选择地形匹配区，其次选择 GPS，海