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战场环境中多无人机任务分配的快速航路预估算法
被引量：
9
1
作者
龙涛
孙汉昌
+1 位作者
朱华勇
沈林成
《国防科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2006年第5期109-113,共5页
战场环境中多无人机任务分配的航路预估是一个具有多路径和实时性双重要求的路径规划问题。采用概率路标图方法对多无人机多任务的航路预估问题开展研究,将航路预估分为离线学习和在线查询两个阶段。通过将战场中威胁的影响转化为各路...
战场环境中多无人机任务分配的航路预估是一个具有多路径和实时性双重要求的路径规划问题。采用概率路标图方法对多无人机多任务的航路预估问题开展研究,将航路预估分为离线学习和在线查询两个阶段。通过将战场中威胁的影响转化为各路标间航段的风险代价,提出了基于代价变换的概率路标图方法,当战场态势发生变化时,在不需重构路标图的条件下可以通过局部航段风险代价的调整快速规划出新的预估航路。根据规划条件采取不同的采样策略,可以在规划时间和航路质量之间实现协调以满足不同的战术要求。仿真结果表明该方法是一种快速有效的航路预估方法。
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关键词
无人机
任务分配
航路预估
概率路标图
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职称材料
UCAV空面多目标攻击三维轨迹规划技术
被引量：
6
2
作者
张煜
陈璟
沈林成
《国防科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第5期107-114,共8页
研究了单架无人作战飞机(UCAV)攻击多个地面目标的三维轨迹规划问题。首先,将问题形式化为一类特殊的旅行商问题(TSP),即带动力学约束的邻域访问TSP问题(DCTSPN)。其次,针对规划空间维度过高、搜索代价过大的问题,提出了一种基于概率路...
研究了单架无人作战飞机(UCAV)攻击多个地面目标的三维轨迹规划问题。首先,将问题形式化为一类特殊的旅行商问题(TSP),即带动力学约束的邻域访问TSP问题(DCTSPN)。其次,针对规划空间维度过高、搜索代价过大的问题,提出了一种基于概率路标图(PRM)的方法。该方法借鉴了基于采样的运动规划方法的思想,并结合多种组合优化技术,将原本连续状态空间中的轨迹规划问题转化为离散拓扑图上的路由问题。求解过程分为离线预处理和在线查询两个阶段。离线阶段采用Halton拟随机采样算法及Noon-Bean转换方法,将原问题转化为经典的非对称旅行商问题(ATSP);在线阶段根据战场态势的实时变化,快速更新路标图,然后采用LKH算法在线求解问题的近似最优解。为了保证生成的飞行轨迹满足平台的运动学/动力学约束,算法基于Gauss伪谱法构建了局部轨迹规划器。最后,以攻击时间最短为优化指标对算法进行了仿真实验。结果表明,本文提出的方法能够以较高的精度和在线收敛速度生成真实可行的、较优的多目标攻击轨迹。
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关键词
空面多目标攻击
轨迹规划
概率路标图
旅行商问题
最优控制
GAUSS伪谱法
无人作战飞机
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职称材料
题名
战场环境中多无人机任务分配的快速航路预估算法
被引量：
9
1
作者
龙涛
孙汉昌
朱华勇
沈林成
机构
国防科技大学机电工程与自动化学院
出处
《国防科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2006年第5期109-113,共5页
基金
国家部委资助项目(5130801)
文摘
战场环境中多无人机任务分配的航路预估是一个具有多路径和实时性双重要求的路径规划问题。采用概率路标图方法对多无人机多任务的航路预估问题开展研究,将航路预估分为离线学习和在线查询两个阶段。通过将战场中威胁的影响转化为各路标间航段的风险代价,提出了基于代价变换的概率路标图方法,当战场态势发生变化时,在不需重构路标图的条件下可以通过局部航段风险代价的调整快速规划出新的预估航路。根据规划条件采取不同的采样策略,可以在规划时间和航路质量之间实现协调以满足不同的战术要求。仿真结果表明该方法是一种快速有效的航路预估方法。
关键词
无人机
任务分配
航路预估
概率路标图
Keywords
unmanned aerial vehicles
task allocation
route prediction
probabilistic road maps
分类号
TP273.5 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
UCAV空面多目标攻击三维轨迹规划技术
被引量：
6
2
作者
张煜
陈璟
沈林成
机构
国防科技大学机电工程与自动化学院
出处
《国防科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第5期107-114,共8页
文摘
研究了单架无人作战飞机(UCAV)攻击多个地面目标的三维轨迹规划问题。首先,将问题形式化为一类特殊的旅行商问题(TSP),即带动力学约束的邻域访问TSP问题(DCTSPN)。其次,针对规划空间维度过高、搜索代价过大的问题,提出了一种基于概率路标图(PRM)的方法。该方法借鉴了基于采样的运动规划方法的思想,并结合多种组合优化技术,将原本连续状态空间中的轨迹规划问题转化为离散拓扑图上的路由问题。求解过程分为离线预处理和在线查询两个阶段。离线阶段采用Halton拟随机采样算法及Noon-Bean转换方法,将原问题转化为经典的非对称旅行商问题(ATSP);在线阶段根据战场态势的实时变化,快速更新路标图,然后采用LKH算法在线求解问题的近似最优解。为了保证生成的飞行轨迹满足平台的运动学/动力学约束,算法基于Gauss伪谱法构建了局部轨迹规划器。最后,以攻击时间最短为优化指标对算法进行了仿真实验。结果表明,本文提出的方法能够以较高的精度和在线收敛速度生成真实可行的、较优的多目标攻击轨迹。
关键词
空面多目标攻击
轨迹规划
概率路标图
旅行商问题
最优控制
GAUSS伪谱法
无人作战飞机
Keywords
air-to-surface multi-target attack
trajectory planning
probabilistic roadmap
traveling salesman problem
optimal control
Gausspseudospectral
unmanned combat aerial vehicles
分类号
V249.1 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
V279 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
作者
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发文年
被引量
操作
1
战场环境中多无人机任务分配的快速航路预估算法
龙涛
孙汉昌
朱华勇
沈林成
《国防科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2006
9
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职称材料
2
UCAV空面多目标攻击三维轨迹规划技术
张煜
陈璟
沈林成
《国防科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012
6
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