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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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航空电子系统在用数字地形高度数据作导航或导航参照时,要求对地形进行精确的绝对距离和相对距离的测量,尤其是低空飞行时更是如此,直升机作低空飞行时,地这种测量的要求更严格,因为进攻性的人地莆跟随飞行迫切需要建立最小的水平和垂直间隙及精确的地形定位。要对离地主度(AGL)进行严格的定位,唯一的方法是用机载精确导航和存储的地形高度,但这样却限制了航空电子系统的工作高度。本文介绍了一种卡尔曼滤波器,它在进行 相似文献
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自动低空机动飞行需要一个具有地形跟随/地形回避能力的中央模块以利用地形屏蔽,同时保证安全飞行。本文提出一种新的TF/TA最优算法-动态规划轨迹算法--能够有效地产生一条最优实时TF/TA轨迹。它与正在形成中的一些计划,如地形匹配威胁回避也是兼容的。这时讲述的最优技术以动态规划轨迹为基础,论证了系统可以得到多高的分辩力,以及如何有效地与飞行控制系统耦合。这里提供的初步计算结果表明了这种方法是如何产生 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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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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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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软着陆小行星的自主导航与制导 总被引:5,自引:2,他引:5
讨论了软着陆小行星的自主导航与制导问题,首先给出了一种使用星上光学相机和激光雷达的自主导航方法,测量探测器相对着陆点的距离与速度;接着提出了一种自主软着陆的制导方案,为了保证垂直软着陆,事先规划了满足约束的理想下降高度与速度轨迹,并设计滑模变结构控制器跟踪理想轨迹,实现在小行星表面垂直软着陆。最后通过数学仿真验证了提出的自主光学导航与制导方法的可行性。 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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一种适应较大INS速度误差的地形辅助导航算法 总被引:2,自引:0,他引:2
地形辅助导航是飞行器实现自主导航定位的重要方式之一。传统的地形辅助导航算法在匹配过程中,一般对惯性系统的速度误差范围有较严格要求,当速度误差过大时匹配正确概率会迅速下降。提出了一种新的基于短链修正的概率数据关联地形辅助导航算法,首先,依据短时间内由速度误差积累的航位漂移较小的特性,通过附近短链的关联滤波结果修正长链上的节点;其次,设计了通过匹配链后验概率构造关联概率的方法。该方法能较好地处理INS速度误差较大的情况,仿真结果表明该算法的正确匹配率,均方根误差和圆概率误差均优于TERCOM算法和直接基于概率数据关联的地形辅助导航算法。
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针对大气层内气动力对轨迹规划求解实时性与收敛性的影响,提出一种基于模型补偿序列凸规划的大气层内火箭轨迹规划方法。该方法的核心思想是通过设计一种序列补偿的方式,将火箭动力学中非线性项(气动力加速度与重力加速度)与过程约束项(动压、过载约束等)进行凸化,从而将轨迹规划问题转化为序列凸规划问题而得到快速求解。在此基础上,本文理论分析了该序列凸规划方法的收敛性,保证该方法能够收敛到原问题的最优解。数值仿真表明,该方法能够完成大气层内的火箭上升段与垂直着陆段轨迹在线规划任务,方法的收敛速度能满足轨迹在线生成的实时性要求。 相似文献
18.
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
19.
基于特征点的地形数据存储模型 总被引:2,自引:1,他引:2
低空突防在现代战争中发挥着越来越重要的作用,而机载数字地图是现代自主式低空突防系统的一个关键子系统。突防区域内的三维地形数据是数字地图最重要的信息源,故数字地图子系统的成功构筑有赖于在机载环境下有效地存储三维地形数据。本文提出了一种基于地形特征点的三维地形存储模型,其中给出了地形特征点的提取方法及地形特征点的存储编码方式。研究表明,该存储模型可大大减小地形数据的存储空间,并有利于提高三维地形的显示速度。 相似文献
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针对空间机器人动力学奇异的回避问题,提出一种基于组合函数的笛卡尔轨迹规划方法。将梯形规划与正弦函数相结合,对机械臂末端的位姿进行参数化。机械臂沿着某一轨迹运动时,根据阻尼最小方差法(DLS)的特点,提出一种判断是否发生动力学奇异的方法,并据此进行轨迹规划。该方法可以保证空间机械臂运动过程中不会遇到动力学奇异。此外,将基座姿态扰动和机械臂运动时间作为目标函数的一部分,最终,轨迹规划问题转化为多目标优化问题,并利用混合整数规划的混沌粒子群优化算法(CPSO)进行求解。该优化算法能够改善标准粒子群算法(PSO)的“早熟”现象。仿真结果表明,新方法能够有效处理动力学奇异问题,减小基座姿态扰动及运动时间。 相似文献