基于航迹片段的多核DSP并行航迹规划设计与仿真

摘要

为了应对战场环境的瞬息万变以及适应飞行任务的变更,需要飞行器根据战场环境变化或任务变化进行航迹的重新规划,即在线规划。在线规划对规划速度的要求是非常苛刻的。为解决规划速度问题,一方面是改进航迹规划的规划方法,另一方面是提高航迹规划系统硬件性能。
　　在规划方法方面,基于航迹片段的规划方法是一种为提高规划速度而提出的方法,它主要分为航迹片段生成和航迹片段重组两个阶段。第一阶段的片段生成可以离线预先进行;第二阶段的片段重组则可以结合战场环境和任务的变化,利用第一阶段的生成的航迹片段,快速生成满足特定条件的航迹。在线规划只需完成第二阶段的任务,可以大大提高了规划速度。在硬件方面,DSP具有较强的数据处理能力,适合用于航迹规划。近年来,随着芯片技术的发展,多核芯片不断涌现,DSP也开始进入多核时代。多核DSP具有高性能、低功耗、体积小等优点,能够满足在线航迹规划的需要。
　　本研究首先结合国内外研究现状,分析了多核DSP上的基于航迹片段的并行航迹规划的目的和意义。接着介绍了本研究采用的基于航迹片段的航迹规划方法的主要流程以及本研究中针对DSP所作的改良。然后再设计出基于A*算法的航迹重组方法。最后根据多核计算的特点,设计出基于多核DSP的并行航迹规划方法,并将所设计的规划方法在Code Composer Studio v5.0.2软件中,选用TI公司的TMS320C6678系列多核DSP的模拟器上进行了实验,然后对实验结果进行了分析。

目录

封面

声明

中文摘要

英文摘要

目录

1 绪论

1.1 引言

1.2 研究目的及意义

1.3 国内外研究现状

1.4 论文的结构安排

2 基于航迹片段的航迹重组方法介绍

2.1 基于航迹片段的航迹规划方法简介

2.2 航迹重组的数据组织

2.3 基于A*算法的航迹重组方法

2.4 本章小结

3 多核DSP并行航迹规划研究

3.1 多核计算基础

3.2 TMS320C6678芯片介绍

3.3 多核DSP并行航迹规划方法设计

3.4 本章小结

4 实验及其分析

4.1 实验方案

4.2 实验结果分析

5 总结与展望

5.1 研究工作总结

5.2 展望

致谢

参考文献

附录1 攻读硕士学位期间发表的论文目录