基于voronoi圖算法的航路規(guī)劃方法研究.pdf

1、航路規(guī)劃是指在一定的約束條件下(最短距離、安全性最高、最低油耗等)對飛機從起始地點到目標地點的飛行路徑的進行的最優(yōu)設計。多用于戰(zhàn)斗機、無人機也可應用于核潛艇、導彈以及機器人。本文介紹的航路規(guī)劃的方法主要應用于運輸機,主要目的是根據(jù)目標區(qū)域的禁飛點的地理位置,結合我方飛機的任務需求以及目的地的地理位置規(guī)劃出一條比較安全快捷的路徑。安全高效的航路規(guī)劃可以最大限度的發(fā)揮運輸機的運輸能力,減少不必要的物資損耗。
　　Voronoi圖是計算

2、幾何中一個概念,測繪領域中稱它為泰森多邊形。它是由一組連接兩鄰點之間直線的垂直平分線形成的連續(xù)多邊形組成。Voronoi圖在計算幾何中解決了找最近點、n點的凸包和最小樹問題。在本文中主要應用其在多邊形的邊上距離形成多邊形的母點最遠的特性,構造初始路徑網(wǎng)絡。
　　本文首先介紹了我國運輸機和航路規(guī)劃的發(fā)展歷程,然后介紹了Voronoi圖的定理性質和發(fā)展以及地理信息系統(tǒng)的應用和發(fā)展,此后敘述如何通過Voronoi圖性質在地理信息系統(tǒng)中構

3、造初始的路徑網(wǎng)絡;并介紹各類路徑算法,對比各類算法從中選取合適的算法,然后生成高效可靠的備選路徑;最后根據(jù)任務的目的以及禁飛點情況從備選路徑中挑選出最優(yōu)路徑完成整個航路規(guī)劃任務。
　　本文主要完成的工作有:
　　(1)對航路規(guī)劃算法以及路徑分析算法的篩選,選擇Voronoi圖法和Dijkstra路徑算法;
　　(2)建立目標區(qū)域以禁飛點為生成點的Voronoi圖;
　　(3)根據(jù)Voronoi圖生成路徑分析網(wǎng)絡,