| 摘要 | 第1-7页 |
| Abstract | 第7-17页 |
| 第一章 绪论 | 第17-23页 |
| ·应用背景和课题来源 | 第17-18页 |
| ·应用背景 | 第17-18页 |
| ·课题的来源 | 第18页 |
| ·航迹规划问题概述 | 第18-21页 |
| ·常用航迹规划方法 | 第18-21页 |
| ·本文的主要内容和章节安排 | 第21-23页 |
| 第二章 预备知识 | 第23-40页 |
| ·凸集 | 第23-24页 |
| ·混合整数线性规划 | 第24-34页 |
| ·用MILP表示逻辑析取 | 第25页 |
| ·用MILP处理非凸集约束问题 | 第25-26页 |
| ·用MILP对障碍物回避约束建模 | 第26-28页 |
| ·用MILP描述由三角形拼接成的曲面 | 第28-32页 |
| ·用MILP描述速度约束 | 第32-33页 |
| ·混合整数线性规划的求解 | 第33-34页 |
| ·滚动时域控制 | 第34-40页 |
| ·最优控制问题 | 第34-35页 |
| ·滚动时域控制 | 第35-37页 |
| ·混合整数线性规划框架下的滚动时域控制 | 第37-40页 |
| 第三章 基于RHC-MILP的城市环境下的航迹规划 | 第40-60页 |
| ·引言 | 第40-41页 |
| ·问题描述 | 第41-43页 |
| ·问题建立 | 第41-42页 |
| ·滚动时域规划 | 第42页 |
| ·最优化问题 | 第42-43页 |
| ·基于混合整数线性规划的航迹规划 | 第43-55页 |
| ·导航坐标系 | 第43-44页 |
| ·飞行器动态 | 第44-45页 |
| ·障碍物回避约束 | 第45-52页 |
| ·终态约束 | 第52页 |
| ·代价函数 | 第52-53页 |
| ·基于混合整数线性规划的滚动时域航迹规划 | 第53-55页 |
| ·可行性与安全性 | 第55-57页 |
| ·模拟城市场景航迹规划仿真 | 第57-59页 |
| ·本章小结 | 第59-60页 |
| 第四章 基于RHC-MILP的山地环境下的地形回避地形跟随航迹规划 | 第60-77页 |
| ·引言 | 第60页 |
| ·地形建模 | 第60-65页 |
| ·数字高程模型(DEM) | 第60-61页 |
| ·不规则三角网(TIN) | 第61-65页 |
| ·随机地形生成 | 第65页 |
| ·随机中点位移法 | 第65页 |
| ·地形回避约束 | 第65-68页 |
| ·地形回避约束的MILP描述 | 第66-68页 |
| ·局部地形 | 第68页 |
| ·基于地形回避地形跟随的航迹规划 | 第68-73页 |
| ·飞行器动态 | 第68-69页 |
| ·速度约束 | 第69页 |
| ·加速度约束 | 第69页 |
| ·终态约束 | 第69-70页 |
| ·代价函数 | 第70页 |
| ·航迹的光滑化 | 第70页 |
| ·地形约束下的MILP滚动时域航迹规划 | 第70-73页 |
| ·仿真 | 第73-76页 |
| ·分别采用局部地形与全部地形的仿真比较 | 第73-75页 |
| ·基于随机地形的仿真 | 第75-76页 |
| ·本章小结 | 第76-77页 |
| 第五章 基于混合自动机模型的机动飞行航迹规划 | 第77-93页 |
| ·引言 | 第77页 |
| ·LTI-MA 混合自动机模型 | 第77-78页 |
| ·混合控制结构 | 第77页 |
| ·LTI-MA混合自动机 | 第77-78页 |
| ·直升机LTI模态 | 第78-83页 |
| ·直升机机动 | 第83-86页 |
| ·机动动作与仿射变换 | 第83-85页 |
| ·机动动作的进入条件 | 第85-86页 |
| ·基于LTI-MA的机动飞行航迹规划 | 第86-90页 |
| ·LTI模态切换 | 第86-88页 |
| ·机动动作的执行 | 第88-89页 |
| ·滚动时域规划 | 第89-90页 |
| ·仿真 | 第90-91页 |
| ·本章小结 | 第91-93页 |
| 第六章 基于DRHC-MILP的多飞行器协调飞行航迹规划 | 第93-112页 |
| ·引言 | 第93页 |
| ·问题描述 | 第93-95页 |
| ·问题建立 | 第93-94页 |
| ·集中式滚动时域控制 | 第94-95页 |
| ·分布式滚动时域控制 | 第95-98页 |
| ·算法描述 | 第96-98页 |
| ·MILP实施 | 第98-104页 |
| ·飞行器动态 | 第98-99页 |
| ·速度约束 | 第99页 |
| ·加速度约束 | 第99-100页 |
| ·终态约束 | 第100页 |
| ·地形回避约束 | 第100-101页 |
| ·碰撞回避约束 | 第101-102页 |
| ·代价函数 | 第102-103页 |
| ·基于DRHC―MILP的多飞行器协调飞行航迹规划算法 | 第103-104页 |
| ·可行性 | 第104-107页 |
| ·并行计算 | 第107-109页 |
| ·基于随机地形的仿真 | 第109-111页 |
| ·本章小结 | 第111-112页 |
| 结论 | 第112-113页 |
| 参考文献 | 第113-120页 |
| 附录一 AMPL简介 | 第120-131页 |
| A.1 什么是AMPL | 第120页 |
| A.2 开始运行AMPL | 第120-122页 |
| A.3 AMPL基本语法 | 第122-128页 |
| A.3.1 模型文件 | 第122-124页 |
| A.3.2 数据文件 | 第124-126页 |
| A.3.3 显示,输入和输出 | 第126-127页 |
| A.3.4 数学运算与函数 | 第127页 |
| A.3.5 编程语句 | 第127-128页 |
| A.4 AMPL与求解器CPLEX | 第128页 |
| A.5 AMPL与MATLAB的连接 | 第128-131页 |
| 附录二 第三章程序代码 | 第131-136页 |
| B.1 AMPL代码 | 第131-132页 |
| B.2 MATLAB代码 | 第132-136页 |
| 附录三 第四章程序代码 | 第136-147页 |
| C.1 随机地形生成Matlab代码 | 第136-139页 |
| C.2 航迹规划AMPL代码 | 第139-141页 |
| C.3 航迹规划MATLAB代码 | 第141-147页 |
| 附录四 第五章程序代码 | 第147-152页 |
| D.1 MATLAB代码 | 第147-152页 |
| 附录五 第六章程序代码 | 第152-164页 |
| E.1 MATLAB代码 | 第152-164页 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 | 第164-165页 |
| 致谢 | 第165页 |