一种无人机中距空战咬尾路径规划方法技术

技术编号:32435629 阅读:33 留言:0更新日期:2022-02-24 19:09
本发明专利技术公开了一种无人机中距空战咬尾路径规划方法,包括以下步骤:S1、以无人机和有人机为中心建立动态栅格环境坐标系;S2、根据敌机位置对无人机进行路径规划;S3、根据敌机位置对无人机进行速度规划;S4、按照路径规划和速度规划进行转移操作;同时根据最新的敌机位置,每隔一秒更新一次路径规划和速度规划,并按照最新的路径规划、速度规划再次进行转移操作;直至无人机的位置达到武器发射条件为止。本发明专利技术采用了动态的栅格规划环境,可以有效控制无人机的路径规划空间,加快规划速度,令无人机能够实现很好的“咬尾”机动,从而有效提高了的无人机空战对敌效果。了的无人机空战对敌效果。了的无人机空战对敌效果。

【技术实现步骤摘要】
一种无人机中距空战咬尾路径规划方法


[0001]本专利技术涉及航空领域,尤其涉及一种无人机中距空战咬尾路径规划方法。

技术介绍

[0002]随着科学技术的进步,军事装备必将朝着无人化和智能化方向发展,无人机融入现有航空武器的装备体系是必然趋势,是提升空中作战体系整体效能的重要手段。制空作战是一项重要的空中作战样式,对实现战略意图和主导战场态势发展都具有十分重要的作用,是无人作战系统未来必备的主要功能之一。其中,无人作战飞机(UCAV)作为未来空战场上的重要角色,实现其空战过程智能化是当前各军事强国研究的关键方向。
[0003]虽然当前有关无人机空战对抗的研究项目较多,但距离实际应用仍有差距,大多停留于算法研究与模拟验证阶段,自主决策能力仍然是限制其走向应用的技术瓶颈。现有方法虽然能够在一定环境下实现较好的空战机动,但其主要聚焦于近距空战,且欠缺对制空作战过程中敌方电子干扰和如何构成我方武器发射条件的考虑;事实上,随着战场的信息化和机载设备性能的提升,制空作战中视距以外的作战能力更为重要,往往就能决定局部制空权的归属;因此,有必要在无人机本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无人机中距空战咬尾路径规划方法,其特征在于:包括以下步骤:S1、以无人机和有人机为中心建立动态栅格环境坐标系;S2、根据敌机位置对无人机进行路径规划;S3、根据敌机位置对无人机进行速度规划;S4、按照路径规划和速度规划进行转移操作;同时根据最新的敌机位置,每隔一秒更新一次路径规划和速度规划,并按照最新的路径规划、速度规划再次进行转移操作;直至无人机的位置达到武器发射条件为止。2.如权利要求1所述的无人机中距空战咬尾路径规划方法,其特征在于:所述步骤S1中,动态栅格环境坐标系与大地坐标系之间的坐标转换公式为:动态栅格环境坐标系与大地坐标系之间的坐标转换公式为:式中:(x,y)为动态栅格环境坐标系中的坐标,(x',y')为大地坐标系中的坐标,α为动态栅格环境坐标系中坐标与大地坐标系中坐标形成的角度,β为无人机在动态栅格环境坐标系中的位置向量与动态栅格环境坐标系中x轴形成的夹角。3.如权利要求2所述的无人机中距空战咬尾路径规划方法,其特征在于:所述步骤S2中,路径规划的计算公式为:f(n)=C
d
l
*
+n'C
f
/l+n”C
e
/l;式中:C
d
为路径距离威胁常数;C
f
为火控雷达照射威胁常数;C
e
为电子干扰威胁常数;l为无人机与敌机之间的距离;n为备选节点;n'为无人机在敌机火控雷达照射下的累计步长;n”为无人机在电子干扰区内的累计步长;l
*
的计算公式为:式中:θ为无人机与敌机之间的相对位置向量与敌机航向所形成的夹角;θ1为敌机航向与威胁区域所形成的夹角。4.如权利要求3所述的无人机中距空战咬尾路径规划方法,其特征在于:所述步骤S3中,速度规划的计算公式为:f
v
(a
m
)=L(n)/V(a
m
)(C
vf
+C
ve
+C
vl
)+|V
c

V(a
m
)|C
vc
+C
va
|a
m
|+C...

【专利技术属性】
技术研发人员:甘旭升吴亚荣杨芮孙静娟刘飞王明华赵顾灏刘苹妮欧阳文健童亮
申请(专利权)人:中国人民解放军空军工程大学
类型:发明
国别省市:

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