战场环境下的无人机多约束航迹规划与雷达规避仿真系统
项目介绍
本项目旨在为无人机在战场环境中设计一套智能路径规划系统。系统综合考虑地形障碍、雷达探测区域、燃料限制等多重约束条件,通过优化算法计算出从起点到目标点的最短安全路径。系统能够模拟真实战场环境,实现动态雷达规避,提供可视化仿真界面展示无人机飞行轨迹和雷达覆盖区域。
功能特性
- 多约束路径规划:结合A*算法与Dijkstra算法的优势,在复杂战场环境中实现高效路径搜索
- 雷达威胁建模:基于雷达探测概率模型构建威胁场,实现智能规避
- 三维地形处理:支持DEM高程数据解析与三维可视化渲染
- 动态仿真:提供实时飞行轨迹动画和雷达覆盖区域热力图显示
- 综合评估:输出路径安全性分析、燃料消耗预估等关键性能指标
使用方法
- 环境配置:准备战场环境数据(DEM地形文件)、雷达配置参数和任务参数
- 参数设置:输入无人机起始点、目标点坐标,设置飞行高度、航程等约束条件
- 路径规划:运行系统生成最优路径,系统自动考虑地形规避和雷达威胁规避
- 结果分析:查看路径规划结果、威胁规避分析报告和可视化仿真效果
系统要求
- MATLAB R2020b或更高版本
- 图像处理工具箱
- 至少8GB内存
- 支持OpenGL的显卡
文件说明
主程序文件集成了系统的核心功能模块,负责战场环境数据的加载与解析、多约束条件的目标函数构建、基于混合优化算法的三维路径搜索、雷达威胁概率计算与规避策略实现,以及最终规划结果的可视化展示与性能分析报告生成。该文件通过协调各功能模块的工作流程,实现了从环境建模到路径规划再到仿真评估的完整解决方案。