無人機二三維協(xié)同飛行仿真關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、無人機作為現(xiàn)在和未來戰(zhàn)場上奪取制空權(quán)的主角，其重要性不言而喻，然而它本身的研制生產(chǎn)和后期事物花費都是相當巨大的。計算機仿真技術(shù)擁有相對造價低、仿真度高、可重復利用等特點，為解決實際生產(chǎn)和生活問題提供了較好的解決方案。通過仿真可大大減少實際生產(chǎn)、應(yīng)用成本，特別在軍事領(lǐng)域內(nèi)對相關(guān)人員技術(shù)培訓方面應(yīng)用較為廣泛。本文對無人機的模擬飛行問題做了一定研究，發(fā)現(xiàn)仿真軟件中地圖數(shù)據(jù)平臺不完整的問題和不同環(huán)境下軟件適應(yīng)力弱等問題。
　　平臺中地圖質(zhì)

2、量的優(yōu)劣是關(guān)鍵因素。地圖能實時顯示無人機在空中的實際位置，二維地圖能從總體規(guī)劃無人機未來的飛行方向和路線。三維地圖能從細節(jié)方面掌握當前飛機的飛行參數(shù)和所在位置的基本地貌情況等，為飛機實時控制和處理突發(fā)事件起到關(guān)鍵性作用。然而大部分的仿真平臺只有二維地圖或只有三維地圖，以及少部分雖有二維和三維但不能實現(xiàn)協(xié)同操作功能。結(jié)合本人參與導師項目經(jīng)歷和學習經(jīng)驗，本文主要研究和工作內(nèi)容如下：
　?。?）利用Qt框架構(gòu)建二三維平臺。二維地圖部分采

3、用導師自主研制的軟件平臺，本人在此基礎(chǔ)上添加了部分功能。三維平臺部分采用國外OSG Earth構(gòu)建，下載矢量數(shù)據(jù)、地形紋理數(shù)據(jù)、高程數(shù)據(jù)等并加載到三維地圖上，完善地圖信息。
　?。?）研究進程間的通信并設(shè)計實現(xiàn)方案。針對單機單進程、單機多進程、多機單進程等場景設(shè)計對應(yīng)的通信方式。
　?。?）仿真應(yīng)用的設(shè)計和實現(xiàn)。選取無人機飛行航跡作為切入點，利用（2）中通信方式實現(xiàn)了二三維協(xié)同飛行仿真，成功解決了二三維地圖數(shù)據(jù)的聯(lián)動和多場景