适应地形匹配区分布特性的三维航迹规划方法研究

本文讨论了基于地形匹配区分布特性的航迹规划方法。地形匹配区辅助导航具有自主性强、抗干扰强的优点，在军事运用中比GPS辅助导航要更安全和稳定。基于地形匹配区约束的航迹规划方法的研究也就显得更加重要。本文开始介绍了用SAS(Sparse AStar Search Method)方法实现陆地环境下基于地形匹配区约束的航迹规划，之后分析了地形匹配区分布的不规则的特性。针对这种特性本文提出了一种改进的航迹规划方法，新的方法充分利用了地形匹配区的地理分布和方向分布信息。首先对匹配区数字地图进行预处理，将地图划分成一定大小的网格区域，统计各个区域的匹配区数目和匹配区方向数目。其次将这些网格区域作为规划的搜索节点，先规划出一条从发射点所在区域到目标点所在区域的网格区域链表，这些网格满足距离约束，网格中匹配区数目较多，匹配方向的连接性能较好。第三步在规划的区域链表中搜索合适的能够连接的匹配点。实验结果表明这种方法规划速度较快。由于这种改进的方法总是优先搜索匹配区分布密集且匹配区方向容易连接的区域，所以能够较快地找到满足约束的匹配点，具有一定的实用性。