本书系统地讨论了飞行器航迹规划的基本要素。首先，给出了一种新的规划环境表示法，该方法通过采用不同的数据结构表示不同的环境要素，不仅减少了传统规划方法构建搜索图所需要的计算量，而且当规划环境发生变化时，可以及时有效地进行数据更新，较好地满足了实时应用的要求；其次，将飞行航迹表示为三维空间中的一系列航迹节点，可以通过调整航迹节点的数目来达到所需要的航迹精度；最后，给出了一种既可提高飞行器的任务成功概率，又便于计算的航迹代价函数，为航迹搜索奠定了基础。

飞行器航迹规划是实现飞行器自动导航的一项关键技术。本书系统地介绍了飞行器航迹规划的概念、理论及方法，内容包括飞行器离线航迹规划、飞行器在线航迹规划、针对运动目标的飞行器航迹规划、多飞行器协调航迹规划以及飞行器任务调度等多个方面。

本书可作为导航与制导相关专业硕士、博士研究生的教学参考书，也可供飞行器航迹规划相关科研工作者和工程技术人员参考

第1章 绪论

 1.1 背景

 1.2 飞行器航迹规划的基本要求

 1.3 常用的航迹规划方法

1.3.1 规划空间表示方法

1.3.2 航迹搜索算法

 1.4 当前航迹规划研究中存在的问题

 1.5 飞行器任务分配问题

 1.6 本书的主要内容及安排

第2章 飞行器航迹规划基本要素

 2.1 规划空间的表示方法

 2.2 飞行航迹的表示方法

 2.3 飞行航迹的基本约束条件

 2.4 航迹评价

2.4.1 影响航迹性能的主要因素

2.4.2 代价函数的选取

2.4.3 权系数的确定

 2.5 飞行器航迹规划问题的数学描述

第3章 飞行器离线航迹规划方法

 3.1 基于稀疏A。搜索的飞行器航迹规划方法

3.1.1 航迹节点的扩展

3.1.2 算法描述

3.1.3 仿真实验

 3.2 基于进化计算的飞行器航迹规划方法

3.2.1 进化计算简介

3.2.2 基因编码方式

3.2.3 航迹评价方法

3.2.4 进化算子

3.2.5 算法描述

3.2.6 时间复杂性分析

3.2.7 仿真实验

 3.3 飞行器多航迹规划

3.3.1 多峰值函数优化与进化算法

3.3.2 K-均值聚类

3.3.3 多种群进化算法

3.3.4 基于进化计算的飞行器多航迹规划算法描述

3.3.5 仿真实验

第4章 飞行器在线航迹规划方法

 4.1 飞行器在线航迹再规划

4.1.1 节点的扩展

4.1.2 再规划航迹代价的重新计算

4.1.3 在线实时航迹再规划方法

4.1.4 仿真实验

 4.2 针对静止目标的飞行器在线航迹规划方法

4.2.1 动态开放环境中的实时搜索算法

4.2.2 节点的扩展与启发式信息

4.2.3 算法描述

4.2.4 算法收敛性证明

4.2.5 算法改进

4.2.6 仿真实验

 4.3 针对运动目标的飞行器航迹规划方法

4.3.1 算法描述

4.3.2 收敛性分析

4.3.3 算法改进

4.3.4 仿真实验

第5章 多飞行器协调航迹规划方法

 5.1 问题描述

 5.2 飞行器协调航迹规划的博弈论分析

5.2.1 多飞行器协调规划的博弈格局

5.2.2 飞行器编队组织结构

 5.3 协同进化计算简介

 5.4 多飞行器协调航迹规划进化算法

5.4.1 算法结构

5.4.2 基于排挤的小生境进化

5.4.3 航迹评价函数

5.4.4 博弈——协同进化过程

5.4.5 协调飞行中的航迹在线再规划

 5.5 仿真实验

第6章 飞行器任务分配

 6.1 任务分配的数学模型

6.1.1 飞行器任务分配问题描述

6.1.2 飞行器任务分配中的约束条件

6.1.3 飞行器任务分配的数学模型

 6.2 基于对称群的邻域构造方法

6.2.1 邻域搜索中解的形式

6.2.2 邻域定义的基本形式

6.2.3 邻域构造方法

 6.3 基于对称群的混合搜索策略

6.3.1 进化计算与禁忌搜索的结合

6.3.2 群论与禁忌搜索的结合

 6.4 飞行器静态任务分配算法

6.4.1 编码方式

6.4.2 适应值函数

6.4.3 进化操作

6.4.4 算法小结

 6.5 飞行器动态任务再分配

6.5.1 任务再分配的一般策略

6.5.2 任务再分配算法

 6.6 仿真实验

附录A 博弈论基础

 A.1 博弈论的基本概念

 A.2 基本博弈模型

附录B 搜索算法的群论基础

 B.1 群的基本概念

 B.2 确定性规划方法与交换群

 B.3 启发式算法与对称群

参考文献