赵 苗，高永琪，吴笛霄，王 鹏，张洪刚

(1.海军工程大学 兵器工程学院，湖北 武汉 430033；2.火箭军工程大学 导弹工程学院,陕西 西安 710025)

自主水下航行器(Autonomous Underwater Vehicle,AUV)路径规划是保证其在水下安全隐蔽航行和可靠高效完成作战任务的关键技术，AUV在执行水下作战任务的路径规划中，需要充分考虑水下环境的不确定性和动态特性以及复杂海战场下的战场地形、自身性能、任务要求、外部威胁、水文信息等多种约束条件限制，近些年逐渐成了国内外学者研究的热点。Li等[1]和Wang等[2]提出了一种基于可视性几何理论的AUV水下路径规划算法，通过模拟典型的水下地理三维实体海洋模型，应用该算法仿真水下三维海洋环境，并进行水下路径规划。Gal[3]提出了一种改进的无人水下航行器(Unmanned Underwater Vehicle,UUV)通视图空间搜索算法，它主要通过减少路径节点的数量来提高算法的计算效率，并融入内部螺旋算法，成功实现水下避障。Arinaga等[4]将Dijkstra算法应用于水下环境中UUV的全局路径搜索，结果表明，该算法可以避免一系列障碍并顺利达到目的，但该试验仅进行了模拟仿真，并未考虑海洋环境对路径搜索的影响。A*算法是全局最短路径搜索最有效的直接搜索解决方法，Li等[5]考虑了海洋环境因素的影响，并用A*算法实现了最优路径的搜索。快速步进算法路径节点间距离的更新采用非线性Eikonal方程简化后的近似偏微分方程，具有较好的可靠性和收敛性。于晖等[6]考虑了UUV的机动约束，将快速步进算法应用于UUV在大范围复杂战场环境中，解决了UUV因导航安全和能耗问题而丢失的搜索路径问题。……