基于地形跟随算法的飞行器低空突防三维航迹规划方法OA

为应对现代防空体系下飞行器低空突防所面临的复杂地形与威胁环境挑战,提升其生存与突防效能,提出一种融合地形遮蔽与威胁规避的三维航迹规划方法。针对现有方法将地形与威胁独立处理、规划维度高、易陷于局部最优等问题,首先提出了“最小威胁曲面”概念,通过将基础安全高度与动态威胁惩罚相结合,构建可统一表征最低安全飞行高度的连续参考曲面,实现地形跟随与威胁规避的内在协同建模;其次,采用三维多项式参数化直接描述空间航迹,将高维空间规划问题转化为低维系数优化问题,有效降低搜索复杂度;最后,引入模拟退火算法在多项式系数空间中开展全局优化搜索,利用其概率突跳特性避免局部最优,从而生成综合最优航迹。仿真结果表明,相较于典型粒子群算法,所提方法规划出的航迹在保证安全性的前提下,突防时间缩短约14.1%,平均离地高度降低43.2%,综合代价降低28%,充分验证了该方法在提升飞行器低空突防隐蔽性、快速性与整体效能方面的优越性。