[发明专利]基于改进的混合粒子群优化算法的无人机航迹规划方法

权利要求书

1.一种基于改进混合粒子群优化算法的无人机航迹规划方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

(1)采用全实数坐标数组编码方式构造用于航迹规划的三维空间航迹编码：

x₁y₁h₁d₁α₁L x_iy_ih_id_iα_iL x_ny_nh_nd_nα_n (1)

式中：n为该航迹上的航迹点的个数；x_i、y_i、h_i为第i个地形网格节点在航迹网格图中的坐标与高程值；d_i为第i个结点到第i+1个结点的航迹段长度，α_i为方向角；

(2)选用Alpine函数、Rastrigrin函数、Schaffer函数其中之一作为航迹规划使用的目标函数，确定航迹段约束条件；

(3)从起始地形网格节点开始使用混合粒子群优化算法对构造的规划空间进行搜索，当符合航迹段约束条件时，将搜索的地形网格节点加入到参考航迹中；如此循环，直到将终点地形网格节点加入到参考航迹中。

2.根据权利要求1所述的无人机航迹规划方法，其特征在于，所述方法中，

步骤(2)使用的Alpine函数为：

式中，x_1,2∈[0,10]。

3.根据权利要求1所述的无人机航迹规划方法，其特征在于，所述方法中，

步骤(2)使用的Rastrigrin函数为：

式中，x_i∈(-10,10)，n＝2。

4.根据权利要求1所述的无人机航迹规划方法，其特征在于，所述方法中，

步骤(2)使用的Schaffer函数为：

式中，x_i∈[-10,10]。

5.根据权利要求1所述的无人机航迹规划方法，其特征在于，所述方法步骤(3)中使用混合粒子群优化算法对构造的规划空间进行搜索包括：

(31)首先利用粒子群优化算法进行全局寻优搜索，获取全局最优解的邻域；

(32)其次利用遗传算法在全局最优解的邻域内进行局部快速搜索，最终到达全局最优解，获取待加入参考航迹的地形网格节点。