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一种新的最优地形跟踪随轨迹算法 总被引:11,自引:2,他引:9
考虑地形因素和故方威胁的潜在影响,研究了在安全保障前提下,飞行时间-地形庶蔽程度综合最优的地形跟随飞行轨迹问题,提出一种新的最优地形跟随飞行轨迹的算法。首先定义了最小危险曲面,通过坐标变换将飞行器的运动方程变换到该曲面上;再运用极小值原理,求出满足飞行时间-地形遮蔽最优的轨迹的微分方程组;最后用一维搜索算法,通过寻求微分方程的初值解出了最优轨迹。仿真结果表明该算法所产生的三维轨迹光滑连续。不仅能紧 相似文献
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利用飞机的横向机动增加地形对其的遮蔽,可提高飞机在低空突也的生存能力。运用动态规划和梯度搜索法,推导出使地形遮最大的最优飞行轨迹的几种算法。动态规划通常需要额外的执行时间和处理器存储空间.而梯度方法用于三维轨迹优化时,收敛性能较差。 相似文献
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先进的战斗机技术综合(AFT1)/F-16计划,为现在和未来的飞行器研究、发展、飞行试验和论证了新的技术。目前AFT1/F-16正为近距离空中支援任务探索先进的技术。空防对飞行器完成该任务的威胁令人可怕,为避免被探测,需要飞行器在恶劣的气候、夜间及极低的高度飞行。典型的地形跟随(TF)系统,应用了高功率前视雷达,扫描预定飞行航迹中可视航线内的地形。现已开发出一个可替代的TF系统,它利用了一个与下视 相似文献
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为了使F-16地形跟随(TF)系统在TF工作方式时具有最大的飞行安全性,采用了全系统综合控制(SWIM)设计。本文提出了验证该设计的方法。在本文发表之前,已于188年4月25日-29日提交给设置在土耳其塞斯米的北大西洋公约组织的航空航天研究发展咨询委员会(NATO-AGARD)一篇阐述F-16系统SWIM机械编排的论文,并于1988年11月发表(AGARD会议录No.439,软件工程及其在航空电子 相似文献
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由地形跟随雷达,系统计算机,无线电高度表,大气数据处理机,惯导,飞控系统及平显组成了地形跟随系统,TF雷达沿飞行航迹测量航线前方地形障碍物的距离和角度,并综合其他机载设备提供的飞行参数,计算出飞行控制g指令,使收音机按预置的间隙高度超低空安全飞行,完成载机的战术突防任务。 相似文献
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地形回避与地形跟随技术是机载雷达用于帮助军用航空器低空突防飞行的专用技术。本文简要回顾它们早期的技术发展和应用情况,目前的应用和未来前景也略有涉及。 相似文献
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由于敌方空中防御系统的技术水平不断提高,直升机在敌人防线外执行低空突防任务时必须改善它的隐蔽性并降低其可检测性,地形跟随/地形回避/威胁回避系统能提供对飞机的导航和控制。 相似文献
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本文将介绍一种用于直升机贴地导航的最佳轨迹规划方法。该方法采用了共轭控制转换与一维搜索相结合的方法来形式最佳时域地貌轨迹。在变分计算上,轨迹设计问题与传统的Zermelo问题有着惊人的相似之处。除了有助于直升机贴地导航外,轨迹规划解法也可用于它几方面,如式机器人车辆导航、巡航导弹和飞机的地形跟随导航等。当前研究的显著特点是把地形限制和威胁包络引入了飞行器的运动方程。本文还将验证该问题的二阶必要条件 相似文献
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本文概要地介绍了最优地形跟随系统的设计,从线性规划基本理论出发,加上地形数据的预自理与平滑轨迹技术,能获得理想的最优地形轨迹。充分考虑对同上飞控系统的继承性,设计二形跟随控制系统,控制了飞机地形跟随任务,文章最后还介绍了全机地面综合试验设施的用途与功能,及地形跟随系统首飞前,在地面综合试验设施进行仿真测试的必要性。 相似文献
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简要介绍了地形基准数据库在地形辅助导航系统(TAN系统)中的重要作用,并且给出了地形基准数据库的基本概念和一般的建立方法。最后讨论了一种较为适用、技术可行且方法简便的地形基准数据库的建立技术及其数据库形式和精确度。 相似文献
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地形辅助导航匹配算法的性能直接由地形特征所决定,因此,建立地形特征参数与匹
配算法精度之间的定量关系不仅是判断匹配性能的需要,也是进行航迹规划的基础。本文以
ICCP算法为研究对象,首先,运用聚类和回归分析方法挑选出6个与匹配精度密切相关的参
数;然后,采用多重回归、二项Logistics回归和判别分析等三种方法分别得到匹配精度与
地形特征之间的定量关系,其中多重回归分析得到的是匹配精度与地形特征参数之间的精确
对应关系,而二项Logistics回归和判别分析则是建立误差类别与地形特征参数之间的关系
。仿真结果表明,多重回归预测精度基本与实际匹配精度一致,但在少数样本点偏差较大;
二项Logistics回归和判别分析的正确判断概率均优于90%。
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配算法精度之间的定量关系不仅是判断匹配性能的需要,也是进行航迹规划的基础。本文以
ICCP算法为研究对象,首先,运用聚类和回归分析方法挑选出6个与匹配精度密切相关的参
数;然后,采用多重回归、二项Logistics回归和判别分析等三种方法分别得到匹配精度与
地形特征之间的定量关系,其中多重回归分析得到的是匹配精度与地形特征参数之间的精确
对应关系,而二项Logistics回归和判别分析则是建立误差类别与地形特征参数之间的关系
。仿真结果表明,多重回归预测精度基本与实际匹配精度一致,但在少数样本点偏差较大;
二项Logistics回归和判别分析的正确判断概率均优于90%。
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基于多学科设计优化算法的再入轨迹优化设计 总被引:1,自引:0,他引:1
传统的再入轨迹优化问题通常是在气动外形和质量等总体参数给定的情况下建立起来的。所设计的最优轨迹从飞行力学的角度来看是最优的,但从系统角度来看未必是最优的。在总体初步设计阶段,考虑气动外形和质量等其他学科影响的再入轨迹优化对于提高RLV的系统性能无疑具有重要意义。此时再入轨迹优化将是一个静态,动态多学科混合优化问题。以球头双锥的升力体构型RLV为例,以最小化热防护系统质量和最大横向机动距离为指标,采用两种典型的多学科优化算法来研究考虑气动外形、轨迹和热防护系统三个学科的再入轨迹优化设计问题。仿真结果表明多学科优化算法能够用来求解静态,动态多学科混合优化的再入轨迹优化设计问题,是RLV初步外形设计和任务轨迹规划的重要工具。 相似文献
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针对复杂动态环境下无人飞行器的动态障碍规避问题,基于合理假设建立了无人飞行器和动态障碍的运动学模型,并综合考虑无人飞行器飞行过程中的终端约束、控制输入约束、安全避障约束等,以能量最少为性能指标构建动态避障问题数学描述。之后,针对终端约束和控制输入约束,依据优化模型预测静态规划算法(OMPSP)生成初始轨迹;针对动态避障问题的不等式约束,引入松弛变量并结合滑模变结构控制方法设计松弛变量动力学,实现对一个、多个或同时多个动态障碍的安全规避;最后,依据有限时间微分动态规划(RHDDP)算法进行轨迹优化,获得满足上述各种约束并能规避动态障碍的近似最优轨迹。 相似文献
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基于非线性动态逆方法的TF/TA控制器设计 总被引:6,自引:0,他引:6
为了增强巡航导弹的低空突防能力,应用非线性动态逆原理设计了具有纵向和侧向解耦能力的TF/TA控制器。这种方法利用了反馈线性化理论,研究通过非线性反馈或动态补偿的方法,将非线性系统变换为线性系统(伪线性系统),然后再按线性系统理论完成系统的各种控制目标设计。由于巡航导弹模型的复杂非线性,本文提出了一种简化方法。针对其各状态变量的时间响应特性不同,采取了分阶控制的方法,将TF/TA控制器分解为内环、中环和外环三层分别设计,这样大大简化了控制器设计的复杂性。最后以某巡航弹为例进行了全系统仿真,仿真结果表明,用非线性动态逆方法设计的TF/TA控制器具有良好的纵侧向解耦能力和快速响应能力。导弹能够准确地跟踪地形轮廓飞行,而且可以有效地绕过地形中的相对高处,并且系统对参数摄动具有一定的鲁棒性。 相似文献
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国防测缓局(DMA)的数字地形高度数据(DTED)提供了一个综合的、可用于多种场俣的地形数据库。在模拟和分析飞机和雷达低突突防飞行时,这个数据库是一种非常重要的辅助手段。它既可用作地形表面的一种真实模型,用作一种与其它传感器融合的机载地形数据库的传感器输入。 相似文献