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申请/专利权人：中国人民解放军63892部队

摘要：本发明公开一种突发威胁下航路规划方法，结合离线规划与实施规划的优势，通过分级的方法进行航路规划，在已知威胁源的情况下通过一级航路规划离线的航路管道飞行域，飞行器沿飞行域的中心线飞行，当探测到突发威胁情况下，在已规划的飞行域内进行实时航路再规划。该方法通过分级规划可以将突发威胁源与已知威胁源分开规划，能够提高规划效率，有利于开展任务分级规划和航路实时性规划；通过一级规划建立飞行器可飞航迹规划域，并通过二级规划有效规避突发威胁；能够有效解决机载计算能力的短板，并且能够有效地缩小规划域范围，同时能够应对实际飞行过程中的突发威胁。

主权项：1.一种突发威胁下航路规划方法，其特征是该方法先采用基于高斯分布估计的细菌觅食算法规划飞行走廊，然后采用A*算法进行航路再规划，具体包括如下步骤：步骤1：初始化参数，参数包括迁移次数Ned、繁殖次数Nre、趋化次数Nc、基本迁移概率Ped、细菌规模数S、游动次数Ns；步骤2：计算细菌的初始化适应度J值，相应的计算公式为： 式中，ω1，ω2，ω3为权重系数，n为细菌总群数量，li为第i段距离，hi为第i段飞行高度，Nr为威胁个数，Kj为第j个威胁源的威胁强度，Rij为第i段航路与第j个威胁源的垂直距离；步骤3：执行细菌趋化循环，具体过程为：按照下式更新细菌位置， 式中，Pi,j,k,l为第i个细菌的空间位置向量，j为趋化循环代数且j＝1:Nc，k为繁殖循环代数且k＝1:Nre，l为迁移循环代数且l＝1:Ned，Ci为按照选定方向游动的步长，Δi为变向中生成的任意方向向量，为进行方向调整后选定的单位步长向量；若翻转适应值改善，则按照翻转的方向进行游动，直至适应值不再改善或达到设定的最大游动次数Ns为止；步骤4：繁殖循环，计算所有细菌P的适应度，从当前细菌群体中找出n个精英细菌，构建高斯分布模型；根据高斯分布模型公式产生S个新细菌个体，假设待优化变量的每一维度相互独立；对S个高斯分布细菌进行适应度估计、排序，选择n个适应度最高的高斯分布繁殖细菌替代当前迭代过程中最差种群；进行高斯繁殖次数判断，完成则进入步骤5，否则返回步骤4；步骤5：繁殖算子完成后，生成一个随机概率，并与基本迁移概率比较，如果小于基本迁移概率就返回步骤3；步骤6：构造飞行走廊，具体过程为：在二维平面内编码将规划域内的初始点和目标点在X轴方向上n+1等分，在n个等分线上对y坐标随机初始化，随机生成一个随机数nr，以及随机生成并结合随机生成的构成一条航路，且nr为飞行走廊的关键点数；然后通过曲直比的概念确定飞行航迹规划域的宽度；步骤7：采用启发式A*算法在规划的飞行域内进行规避突发威胁的航路重规划，直到重规划航路与一级规划的航路交叉点位置或者目标点位置相重合，结束航路的重规划。

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