目录
1. 问题的重述.....................................................................................................................................3
2.模型假设..........................................................................................................................................4
3.符号说明..........................................................................................................................................4
4.问题一..............................................................................................................................................5
4.1 问题分析...............................................................................................................................5
4.1.1 约束条件....................................................................................................................5
4.1.2 问题引入....................................................................................................................5
4.1.3 求解任务....................................................................................................................5
4.2 问题求解...............................................................................................................................6
4.2.1 voronoi 图法对航线的划分......................................................................................6
4.2.1.1. voronoi 图的基本思想------------------------------------------------------------6
4.2.1.2. 无人机飞行威胁环境 voronoi 图的生成---------------------------------------7
4.2.1.3.路径代价计算------------------------------------------------------------------------8
4.2.1.3．1.雷达对无人机的威胁度计算..........................................................8
4.2.1.3．2.航程燃油代价................................................................................12
4.2.2 用 Dijkstra 算法求最优路径...................................................................................15
4.2.2.1 Dijkstra 算法思想------------------------------------------------------------------15
4.2.2.2 对 Dijkstra 算法的改进-----------------------------------------------------------16
5.问题二............................................................................................................................................17
5.1 问题分析.............................................................................................................................17
5.1.1 约束条件..................................................................................................................17
5.1.2 问题引入..................................................................................................................17
5.1.3 求解任务..................................................................................................................18
5.2 问题求解.............................................................................................................................18
5.2.1 折线型航线平滑化..................................................................................................18
5.2.1.1.三次样条函数定义----------------------------------------------------------------18
5.2.1.2.三次样条函数原理----------------------------------------------------------------19
5.2.2.无人机最大转角问题求解......................................................................................23
5.2.3.无人机爬坡优化......................................................................................................25
5.2.3.1.地形平滑----------------------------------------------------------------------------25
5.2.3.2.曲率限制法-------------------------------------------------------------------------27
5.2.3.3.最小离地间隙限制----------------------------------------------------------------29
6.问题三............................................................................................................................................31
6.1 问题一模型仿真.................................................................................................................31
6.1.1 voronoi 图.................................................................................................................31
6.1.2 voronoi 图各边的权值计算....................................................................................32
6.1.3 利用 Dijkstra 算法求最优路径...............................................................................34
6.2 问题二仿真.........................................................................................................................36
6.2.1 利用三次样条插值法平滑路径.............................................................................36
6.2.2 去除曲线尖角效果..................................................................................................37
6.2.3 三维空间处理效果图..............................................................................................39
7．模型评价.....................................................................................................................................41
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