Please wait a minute...
空天防御  2021, Vol. 4 Issue (4): 50-56    
0
  光电武器总体及控制技术 本期目录 | 过刊浏览 | 高级检索 |
基于序列凸优化算法的飞行器轨迹规划
李臻1, 许冰青2, 李庆波1, 鄢雄伟1, 李博雅1
1.上海机电工程研究所,上海  201109; 2. 陆军驻上海地区军事代表室,上海 201109
Gliding Vehicle Trajectory Planning Based on Sequential Convex Optimization Algorithm
LI Zhen1, XU Bingqing2, LI Qingbo1, YAN Xiongwei1, LI Boya1
1. Shanghai Electro-Mechanical Engineering Institute, Shanghai 201109, China; 2. Military Representative Office in Shanghai, Shanghai 201109, China
全文: PDF(1160 KB)  
输出: BibTeX | EndNote (RIS)      
摘要 针对滑翔式飞行器在无动力滑翔段的多约束轨迹规划问题,基于凸优化方法,提出了一种快速求解算法。算法通过引入控制量导数建立了扩维状态模型,基于分段高斯伪谱法得到了离散的优化问题形式,依靠设计的3种目标罚函数加速了收敛求解过程。仿真结果表明,该算法能在任意不满足约束的初值下,快速收敛到原问题的一组可行解,计算效率高于传统的高斯伪谱法。
服务
把本文推荐给朋友
加入引用管理器
E-mail Alert
RSS
作者相关文章
关键词 滑翔式飞行器非线性规划序列凸优化分段高斯伪谱法罚函数    
Abstract:For the problem of multi-constrained trajectory planning of gliding vehicle in the unpowered glide phase, a set of fast solving algorithms is presented based on convex optimization method. The algorithm establishes an extended dimension state model by introducing control derivative, obtains discrete optimization problems based on piecewise Gaussian pseudo-spectral method, and accelerates the convergence solving process by relying on three designed target penalty functions. The simulation results show that the algorithm can quickly converge to a set of feasible solutions of the original problem at any initial value that does not satisfy the constraint, and the computational efficiency is higher than that of the traditional Gaussian pseudo-spectral method.
Key wordsgliding vehicle    nonlinear programming    sequential convex optimization    piecewise Gaussian pseudo-spectral method    penalty function
收稿日期: 2021-09-27      出版日期: 2021-12-24
ZTFLH:  TJ765  
  V448  
作者简介: 李臻(1996—),男,硕士,助理工程师,主要研究方向为制导控制、弹道规划。
引用本文:   
李臻, 许冰青, 李庆波, 鄢雄伟, 李博雅. 基于序列凸优化算法的飞行器轨迹规划[J]. 空天防御, 2021, 4(4): 50-56.
LI Zhen, XU Bingqing, LI Qingbo, YAN Xiongwei, LI Boya. Gliding Vehicle Trajectory Planning Based on Sequential Convex Optimization Algorithm. Air & Space Defense, 2021, 4(4): 50-56.
链接本文:  
https://www.qk.sjtu.edu.cn/ktfy/CN/      或      https://www.qk.sjtu.edu.cn/ktfy/CN/Y2021/V4/I4/50

参考文献
[1] 赵志斌, 骆彬, 唐婷, 王春芳, 孙中华. 改进型自激谐振无线电能传输系统[J]. 上海交通大学学报, 2023, 57(7): 859-867.
[2] 郭惠勇,黄淇. 基于GARCH效应和改进罚指标的时域非线性损伤识别[J]. 上海交通大学学报, 2019, 53(11): 1326-1334.
[3] 唐磊1,谢新连1,王成武2. 基于集合划分的航速可变不定期船舶调度模型[J]. 上海交通大学学报(自然版), 2013, 47(06): 909-915.
[4] 李小伟1, 史俊武2, 张建武1. 基于车-轨耦合的轨道特种车辆横向建模及参数优化[J]. 上海交通大学学报(自然版), 2013, 47(02): 236-241.
[5] 薄翠梅a, b, 汤吉海a, 乔旭a, 丁良辉a, 崔咪芬a. 苯氯化侧反应精馏过程的模拟优化与系统实现方法[J]. 上海交通大学学报(自然版), 2011, 45(08): 1157-1161.
[6] 谢亮1, 江晓东2, 李少华1. 基于混合校正内点法的最优潮流[J]. 上海交通大学学报(自然版), 2011, 45(06): 804-808.
[7] 张宝吉,马坤. 基于Rankine源法的船体线型优化设计
[J]. 上海交通大学学报(自然版), 2010, 44(10): 1414-1417.
[8] 张学昌,贾志欣,陈晓波,习俊通,杨广全. 点云数据热传导平滑过程中的惩罚函数形态[J]. 上海交通大学学报(自然版), 2008, 42(10): 1687-1691.
[9] 杨洪杰, 葛修润, 王建华, 傅德明. 序列二次规划(SQP)算法在三维下限分析中的应用[J]. 上海交通大学学报, 2004, 38(06): 992-995.
[10] 杨洪杰, 沈珠江, 王建华, 张宙云. c-O材料的三维上限分析[J]. 上海交通大学学报, 2003, 37(12): 1923-1926.
沪ICP备15013849号-1
版权所有 © 2017《空天防御》编辑部
主管单位:中国航天科技集团有限公司 主办单位:上海机电工程研究所 上海交通大学出版社有限公司