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第32卷第2期中国惯性技术学报Vol.32No.2
2024年02月JournalofChineseInertialTechnologyFeb.2024
文章编号：1005-6734(2024)02-0187-09doi.10.13695/j.cnki.12-1222/o3.2024.02.011
多源性能约束的无人机可靠动态航路规划算法
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孙淑光，朱晓文
（1.中国民航大学电子信息与自动化学院，天津300300；
2.中国民航大学交通科学与工程学院，天津300300）
摘要：为提高无人机动态航路规划的安全性，提出一种基于机载导航系统实际导航性能和无人机机动
性能的多源性能约束的改进A*航路规划算法。分析了无人机航路规划系统架构及约束条件，构建了融
合无人机最大允许转弯角、导航系统位置不确定度和最短路径的加权启发函数，实现无人机动态航路
规划的多约束适应性，最后进行了仿真分析验证。仿真结果表明：在相同的运行环境下，基于性能约
束的改进A*算法所规划航路的安全裕度比传统A*算法提高1.8倍，角度变化百分比降低为传统算法
的42.4%，航路规划用时缩短28%，所规划航路的安全裕度和无人机机动性能符合度都得到有效改善。
关键词：无人机航路规划；位置不确定度；机动性能；航路安全性；航路可行性；改进A*算法
中图分类号：V24文献标志码：A
Unmannedaerialvehiclesreliabledynamictrajectoryplanningalgorithm
basedonmulti-sourceofperformancesconstraints
SUNShuguang1,ZHUXiaowen2
(1.SchoolofElectronicInformationandAutomation,CivilAviationUniversityofChina,Tianjin300300,China;
2.SchoolofTransportationScienceandEngineering,CivilAviationUniversityofChina,Tianjin300300,China)
Abstract:Toimprovethesafetyofdynamictrajectoryplanningforunmannedaerialvehicles(UAVs),an
improvedA*trajectoryplanningalgorithmbasedontheactualnavigationperformanceoftheairborne
navigationsystemsandthemaneuverabilityoftheUAVisproposed.Thearchitectureandconstraintsofthe
UAVtrajectoryplanningsystemareanalyzed.Theweightedheuristicfunctionintegratingthemaximum
allowableturningangleofthe
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