基于混合算法的巡飛無人機軌跡優化策略

雷彥軍，張 松，馬建平，孫江同

（1.中航西安飛機工業集團股份有限公司，西安 710089；2.中國民航大學空中交通管理學院，天津 300300；3.西安職業技術學院，西安 710077）

0 引言

近年來，無人機在局部戰爭中發揮了巨大作用。但面對具有強大防空網絡的軍事強國時，普通察打一體無人機由于飛行速度低，基本沒有逃逸能力，很容易被攔截，戰場生存能力較弱。為解決無人機的生存能力弱問題，蜂群無人機等基于自毀式密集打擊的小型無人機作戰體系成為無人機領域的研究熱點［1-2］。

本文提出一種陸基發射，空中大型偵察無人機作為中繼來控制巡飛無人機的作戰模式。該巡飛無人機搭載多脈沖發動機，在其工作過程中可實時有效地控制發動機能量輸出，以實現推力間隔、推力形式可調，能夠有效提高發動機能量的利用效率，進而提高無人機機動性能和生存能力。為了充分發揮巡飛無人機飛行性能的優勢，對搭載多脈沖發動機的無人機進行軌跡優化具有重要的理論研究意義和工程應用價值。

巡飛無人機在小型無人機的基礎上加裝戰斗部和偵察制導部，并以多脈沖固體火箭發動機為動力，可以看作為“插上機翼的導彈”，又稱巡飛彈。因此，巡飛無人機軌跡優化問題可以看作一類特殊多脈沖導彈的飛行軌跡優化問題。CRAIG 等以雙脈沖和三脈沖固發導彈末速度為優化目標，就多脈沖導彈能量分配問題進行了仿真研究，論證了多脈沖在提升導彈末速度問題上具有巨大優勢［3-4］。……