顾海艳，陈 亮，王多点

1.江苏警官学院 计算机信息与网络安全系，南京 210031

2.陆军工程大学 野战工程学院，南京 210007

3.军事交通学院 汽车士官学校，安徽 蚌埠 233011

4.陆军研究院，北京 100089

近几十年，有关多无人机技术的研究迅猛发展。其中，多无人机协同航迹规划是无人机执行任务的关键技术之一。多无人机协同航迹规划研究无人机航迹之间的协同关系，包括空间协同和时间协同[1]。空间协同即避碰问题，要求无人机能够发现并消除碰撞冲突。时间协同，要求所有的无人机在执行任务时满足一定的时序约束或时间窗约束。

空间协同的方法主要有两类：一类是几何算法[2-3]，通过分析成对无人机几何空间的相对运动关系，提供被动式避碰策略。几何法是解决碰撞问题最直观的方法，然而几何法只能有效消解成对无人机间的冲突，不适用于多无人机协同避碰。另一类是将避碰问题转化为最小安全间隔约束条件下的航迹规划问题进行求解。求解的算法主要有人工势场法[4-5]、线性规划法[6-7]和模型预测控制（Model Predictive Control，MPC）[8-9]等方法。其中，人工势场法是集中式算法，只适用于固定障碍物的情况，并不适合分布式或动态障碍物的情况[10]；线性规划法也是集中式算法，并且随着飞机数量的增加，计算量呈几何指数上升；基于滚动优化思想的MPC能够显式地考虑各种变量的约束，并滚动实施控制输入，天然具有实时分布式控制的特点，因此该方法在无人机避碰问题中得到广泛应用[11-12]。……