基于LASSA算法的多无人机协同航迹规划方法

• 作者: 韩统 汤安迪 周欢 徐登武 谢磊
• 来源期刊: 系统工程与电子技术
• 学科: 航空航天
• 关键词: 多无人机 麻雀搜索算法 对数螺旋策略 航迹规划 时间协同
• 年，卷（期）: 2022,（1）
• 所属期刊栏目: 制导、导航与控制|Guidance,Navigation and Control
• 页码范围: 233-241
• 页数: 9页
• 分类号: V249
• 语种: 中文
• DOI: 10.12305/j.issn.1001-506X.2022.01.29

摘要

针对基本麻雀搜索算法(sparrow search algorithm,SSA)在求解多无人机(unmanned aerial vehicle,UAV)协同航迹规划问题时收敛精度不高,易于陷入局部最优等问题,提出了一种使用对数螺旋策略和自适应步长策略的SSA (logarithmic spiral strategy and adaptive step size strategy of the SSA,LASSA)多UAV协同航迹规划方法.首先利用分层规划思想,先建立单UAV航迹规划模型,然后再建立时间协同多UAV航迹规划模型,将航迹规划问题转化为函数优化问题.其次,采用对数螺旋策略,扩大对周围空间的搜索,增强种群个体多样,并利用自适应步长策略,更好地控制开发和探索行为.最后,利用LASSA对提出的航迹规划模型进行求解.仿真结果表明,本文提出的LASSA能够在满足时间协同的条件下,规划出代价近似最优、符合约束的协同飞行航迹,证明了本文提出的基于LASSA的多UAV协同航迹规划方法的有效性和改进算法的优越性.