基于迭代误差补偿的发射点坐标精确求解方法

针对已知目标点坐标和射程射向情况下的发射点坐标精确计算问题,提出一种基于迭代误差补偿的非典型大地主题正解方法。该方法利用发射点方位角粗略计算目标点方位角,并调用大地主题正解方法,计算初始的发射点坐标和发射点方位角,将已知的发射点方位角和计算得到的发射点方位角之间的偏差作为负反馈,用于修正目标点方位角,通过迭代求解的方式得到发射点坐标。通过利用大地主题解算方式对非典型大地主题正解方法进行检验,得出发射点与目标点坐标之间的方位角偏差为10^(-7)°,计算精度满足工程应用中的发射点坐标误差要求,能够用于军事指挥信息系统中发射点精确计算。

基于罚函数序列凸规划的多无人机轨迹规划

多无人机(UAVs)轨迹规划是具有非线性运动约束和非凸路径约束的最优控制问题。引入序列凸规划思想,将非凸最优控制问题近似为一系列凸优化子问题,并利用成熟的凸优化算法进行求解,以更好地权衡最优性和时效性。首先,建立了多无人机协同轨迹规划的非凸最优控制模型。然后,利用离散化和凸近似方法将其转换为凸优化问题,包括对无人机运动模型的线性化,以及对威胁规避约束和无人机碰撞约束的凸化。同时,提出了一种离散点间的威胁规避方法,保证无人机在离散轨迹点间的飞行安全。在凸优化模型的基础上,给出了基于罚函数序列凸规划求解多无人机轨迹规划的具体框架。最后,通过数值仿真验证了方法的有效性,结果表明该方法在多机轨迹规划结果的最优性和时效性都要优于伪谱法,而且优势随编队数量的增加而增大。

多飞行器协同光栅式搜索模式的效能对比研究

针对单架飞行器采用光栅式实现区域覆盖搜索随机运动目标效率低的问题,提出了采用多飞行器编队协同搜索来提高搜索效率。首先分析了飞行器做光栅式区域覆盖目标搜索时转弯航迹的几种给点方式,然后为消除目标随机运动带来的不确定性,采用蒙特卡洛法对单架飞行器和多飞行器编队光栅搜索分别进行了多次仿真试验。仿真试验结果表明,多飞行器编队光栅搜索能够更加高效快速地搜索到区域内的随机运动的目标。