题目：飞机低空突防航迹规划研究

飞机低空突防是提高其作战效能的有效手段之一，航迹规划是飞机低空突防的核心内容。近年来，国内外一些学者对该问题进行了大量研究，取得了丰硕成果，但仍然存在一些不足，模型过于简单，航迹规划结果不能充分发挥飞机低空突防的效能。本文系统研究了飞机低空突防的航迹规划，对航迹规划问题中的关键技术即雷达威胁模型和航迹规划算法进行了深入研究，并实现了基于STAGE平台的飞机低空突防航迹规划仿真。论文主要研究工作包括：(1) 建立了低空突防航迹规划模型中的一些辅助模型研究了地形数据的生成方法，通过这些方法可以得到具有不同特性的地形数据；在建立的地形数据基础之上，研究了地形遮挡模型，同时建立威胁空间的盲区数据库，以供飞机低空突防过程中航迹规划模型使用；简化了飞机的RCS模型，给飞机低空突防航迹规划提供了更大的可选择空间；同时合理地将飞机的三维航迹简化为水平面内和垂直面内的二维航迹，提高了模型运算速度。(2) 建立了低空突防航迹规划模型中使用的雷达探测威胁模型以临界仰角法为基础，建立地面雷达和预警机雷达（低脉冲重复频率PD雷达）探测低空突防飞行器的发现概率计算模型。模型中考虑了影响雷达探测的诸多因素，如大气透镜损耗、大气吸收损耗、方向图传播因子、地面杂波或海面杂波等，为低空突防航迹规划提供了威胁程度判断依据。研究表明，低空突防是对抗地面雷达威胁的有效手段，而低空突防对抗预警机威胁效果较差。(3) 提出了基于改进进化算法的低空突防参考航迹规划模型采用分层规划思想，将进化算法的基本原理与航迹规划的具体问题相结合，进行参考航迹规划。在参考航迹规划的进化算法中，将初始群体进行逆序操作，改善了染色体初始群体质量，抑制了算法早熟现象，同时设计了定长度染色体以及全新的交叉算子，加强了算法的全局寻优能力，提高了算法收敛速度，并以最终群体为基础，得到基于参考航迹的安全通道。所得的参考航迹充分利用了地形盲区因素，能够有效回避威胁。(4) 提出了考虑飞机RCS分布的基于A*算法的航迹规划模型在参考航迹的基础上进行航迹的逐段细化，使用改进的A*算法，结合飞机机动性能约束，考虑飞机的RCS模型，在威胁覆盖整个突防区域的情况下得到更加合理的突防航迹。利用航迹实时评估模型对整条航迹进行实时评估，确定重规划的时机。采用动态规避算法处理突防环境变化较小的情况，然后，根据雷达工作原理，飞机的RCS模型，以及Lock Loss模型，提出了一种新的实时航迹规划方法，能够有效地处理突防环境中的突发威胁情况，实时性得到提高。(5) 实现了基于STAGE平台的航迹规划仿真在已建立的雷达发现概率模型，实时航迹规划模型基础上，扩展了脚本语言数据库和仿真引擎，使用脚本语言实现了基于STAGE Scenario平台的实时航迹规划仿真。