实时多UCAV航迹规划与控制算法验证

该篇论文研究深入探讨了多UCAV（无人作战飞机）的航迹规划问题，发表于2004年5月的《系统工程理论与实践》杂志第5期，文章编号为100026788(2004)0520140204。作者高晓光、符小卫和宋绍梅来自西北工业大学电子工程系，他们提出了一个具有创新性和实用性的实时航迹规划和控制算法。 论文的核心内容包括：首先，构建了一个针对多UCAV的航迹规划系统的整体框架，强调了系统设计的集成性和协作性。作者提出了一种新颖的理念，即通过协同时间作为关键指标来建立协同管理层，这种方法旨在优化各无人机之间的协调与合作，确保任务执行的高效性。 接着，论文详细介绍了如何确定多UCAV的协同飞行时间，这涉及到对飞行任务的调度和协调策略，确保所有无人机能在指定的时间内完成各自的任务。作者采用 Voronoi 图方法，这是一种经典的地理空间分析工具，用于规划UCAV的航路点路径，这种路径规划方法考虑了无人机之间的相对位置和任务需求，以实现最有效的航程规划。 在航迹控制方面，论文采用了开关控制法，这是一种在自动化控制中常见的策略，通过切换不同的控制模式来达到快速响应和精确控制的目标。通过这种方法，无人机能够按照预设的航迹进行飞行，保证了飞行的稳定性和安全性。 最后，作者通过Matlab进行仿真验证，以展示其提出的算法在实际环境中的有效性和性能。仿真结果强有力地证明了所设计的航迹规划和控制算法在复杂动态环境中的可行性，对于多UCAV的协同作战和任务执行具有重要意义。 这篇论文为无人作战飞机领域的航迹规划提供了新的思路和技术支持，对提高无人航空器的作战效率和自主性具有潜在的实际应用价值。它不仅展示了理论研究的深度，也突显了工程实践的重要性，为未来无人航空器的发展奠定了坚实的基础。