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战术导弹技术2025年第04期:基于改进三维A~*算法的多无人机隐身路径优化研究

来源:期刊VIP网 时间:


作者:孙学章;时晨光;吴志锋;闻雯;周建江;

单位:南京航空航天大学雷达成像与微波光子技术教育部重点实验室;江淮前沿技术协同创新中心;

摘要:针对现代战场动态威胁环境日益复杂、传统路径规划方法难以满足多无人机协同隐身突防需求的问题,提出了基于改进三维A~*算法的多无人机隐身路径优化方法。建立考虑雷达、禁飞区的三维动态环境模型;构建无人机任务执行容错性、飞行稳定性、路径平滑度、路径隐身性共四类评价函数,并将评价函数的加权和定义为多无人机三维路径规划效能函数;在此基础上,以最大化多无人机三维隐身路径规划效能函数为优化目标,将禁飞区和无人机机动参数限制作为约束条件,建立三维动态环境下的多无人机隐身路径优化模型;采用基于改进三维A~*算法的两步求解方法,对上述优化模型进行求解。仿真结果表明,所提方法在保证路径隐身性能的同时,显著提升了规划效率,与对比算法相比,全局路径规划效能提高20%,计算耗时降低85%,验证了所提方法的优越性。

关键词:反雷达隐身;;多无人机;;路径优化;;改进三维A~*算法;;两步分解法;;局部重规划;;性能评价函数

基金资助:国家自然科学基金面上项目(62271247);; 国防基础科研计划资助项目(JCKY2021210B004);; 航空科学基金(20220055052001);; 江苏省自然科学基金优秀青年基金项目(BK20240181);; 江苏高校“青蓝工程”;; 江淮前沿技术协同创新中心追梦基金(2023-ZM01D001)