兵器装备工程学报

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稿件标题: 基于改进PSO的无人机三维航迹规划优化算法
稿件作者: 巫茜1,罗金彪1,顾晓群2,曾青1
DOI: 10.11809/bqzbgcxb2021.08.037
科学编辑: 高阳 博士(海军航空大学工程师)
栏目名称: 信息科学与控制工程
关键词: 航迹规划;粒子群算法;柯西变异;无人机;适应度函数
文章摘要: 为解决无人机航迹规划中粒子群算法(PSO)易陷入局部极值和收敛速度慢的难题,提出了一种基于自适应柯西变异粒子群(ACMPSO)的无人机三维航迹规划算法。建立了无人机飞行三维环境模型;综合权衡航迹长度、雷达威胁、障碍物碰撞、高度变化等影响因素,构建了适应度函数;借助指数型惯性权重和柯西变异步长调节策略,探讨了迫使粒子跳出局部极值与加速算法收敛的方法;最后给出了复杂三维环境下的无人机航迹规划优化算法。以100 km×100 km×10 km任务空间的航迹规划为例,仿真结果验证了ACMPSO算法可有效弥补PSO的缺陷,所规划出的航迹可有效躲避障碍物和威胁,用时更少且品质更高。研究结果表明,采用ACMPSO算法在任务空间规划航迹是合理、可行和有效的。
引用本文格式: 巫茜,罗金彪,顾晓群,等.基于改进PSO的无人机三维航迹规划优化算法[J].兵器装备工程学报,2021,42(08):233-238.
WU Qian, LUO Jinbiao, GU Xiaoqun, et al.Optimization Algorithm for UAV 3D Track Planning Based on Improved PSO Method[J].Journal of Ordnance Equipment Engineering,2021,42(08):233-238.
刊期名称: 2021年08期
出版时间: 2021年8月
上线时间: 2021年8月28日
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