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龍圖騰網獲悉西安電子科技大學申請的專利一種有效跟蹤預設航線的無人機航跡規劃方法及裝置獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN119803481B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-09-26發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202510151361.4，技術領域涉及：G01C21/20；該發明授權一種有效跟蹤預設航線的無人機航跡規劃方法及裝置是由馬英紅;劉恒言;焦毅;劉偉;劉勤;李紅艷設計研發完成，并于2025-02-11向國家知識產權局提交的專利申請。

本一種有效跟蹤預設航線的無人機航跡規劃方法及裝置在說明書摘要公布了：本發明公開了一種有效跟蹤預設航線的無人機航跡規劃方法，主要解決現有無人機航跡規劃方法對風場環境下規劃航線不準確的問題。其實現方案包括：根據預設航跡計算無人機在每個預設航跡點處的空速與地速，判斷其失速、倒飛情況；根據失速、倒飛航跡及無人機空速約束構建多目標優化模型；利用多目標優化模型迭代求解無人機下一步位置的最優解，用所有求解的無人機下一步位置構成失速、倒飛航跡段的規劃航跡，并對其進行平滑；根據非失速、倒飛航跡段、無人機當前位置、風場數據及無人機最小轉彎半徑迭代計算無人機下一步位置，將所有計算結果依次連接構成非失速、倒飛航跡段的規劃航跡，本發明所規劃航跡航跡偏離度小，航跡總長度短，航跡形狀更平滑，可用于無人機偵察。

本發明授權一種有效跟蹤預設航線的無人機航跡規劃方法及裝置在權利要求書中公布了：1.一種有效跟蹤預設航線的風場環境無人機航跡規劃方法，其特征在于，包括： 1根據預設航跡上每個航跡點處的風場數據以及無人機飛行速度計算無人機在該航跡點處的空速和地速，并將滿足失速、倒飛條件的航跡點作為失速、倒飛的航跡點，不滿足失速、倒飛條件的航跡點作為非失速、倒飛的航跡點，利用失速、倒飛航跡點構成失速、倒飛航跡段，非失速、倒飛航跡點構成非失速、倒飛航跡段； 2根據失速、倒飛的航跡段以及無人機空速約束建立多目標優化模型； 3將無人機當前位置代入多目標優化模型，迭代求解無人機下一步位置的最優解，直至無人機到達失速、倒飛航跡段的終點，用所有求解得到的無人機下一步位置構成失速、倒飛航跡段的規劃航跡； 4根據無人機最小轉彎半徑對3中所得規劃航跡中的失速、倒飛段航跡段進行平滑，使得航跡轉彎處滿足無人機轉彎機動能力約束； 5根據非失速、倒飛航跡段，無人機當前位置，風場數據以及無人機最小轉彎半徑迭代計算無人機下一步位置，直至無人機到達非失速、倒飛航跡段的終點，用所有計算得到的無人機下一步位置，構成非失速、倒飛航跡段的規劃航跡；所述根據非失速、倒飛航跡段，無人機當前位置，風場數據以及無人機最小轉彎半徑迭代計算無人機下一步位置，其實現包括如下： 5a設無人機當前位置為xnow,ynow，當前位置飛行前方最近的預設航跡點為xtrack,ytrack，無人機當前位置理想地速矢量為vg，計算vg與x軸的夾角α： 5b根據5a的結果，設無人機當前位置風場矢量為vw，vw與x軸的夾角為β，計算vg與vw的夾角θ： θ＝β-α； 5c根據5a和5b的結果，設無人機當前位置理想速度矢量為vu，計算vu和x軸夾角χ： 5d根據4a和5c的結果,設無人機當前位置實際速度矢量為v′u，計算v′u和x軸夾角的χ′，記無人機上一位置處的χ′為χ″，計算χ與χ″的差值φ，將φ與ω進行比較： 若φ小于等于ω，則χ′等于χ， 否則χ′等于以χ″為中心，ω度范圍內最靠近χ的度數值； 5e根據5d的結果，計算實際情況下的無人機下一步位置坐標： xnext＝xnow+|vw|cosβ+|v′u|cosχ′ ynext＝ynow+|vw|sinβ+|v′u|sinχ′ 其中，xnext為無人機下一步位置的x坐標，ynext為無人機下一步位置的y坐標，xnow為無人機當前位置的x坐標，ynow為無人機當前位置的y坐標； 5f根據5e的結果,將無人機當前位置坐標更新為所得無人機下一步位置坐標，獲取新的當前位置飛行前方最近的預設航跡點xtrack,ytrack； 5g重復5a-5f的步驟，直至無人機到達非失速、倒飛航跡段終點。

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