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摘要
平流层浮空器是开展临近空间应用的重要平台，其在不确定风场中的路径规划是开展应用的关键问题。本文的研究对象是具有一定水平驱动能力的平流层浮空器，针对其低动态、大尺寸以及易受风场影响等特点，基于马尔可夫决策过程（MDP）提出一种浮空器在不确定风场作用下的二维全局路径规划方法，寻找由当前位置快速部署到目标区域所需时间最短的最优路径。由于风场中可能存在的误差，将风场不确定性引入MDP模型中，设计相关模型参数，建立确定风场和不确定风场两种环境模型。通过仿真，分析了研究具有不同驱动能力的浮空器在两种风场模型下的区域可达性、最优路径和最优动作序列的选择，结果表明，最优路径和最优动作会根据起始点/目标点位置、浮空器水平驱动能力以及风场模型的不同发生比较大的变化；浮空器的水平驱动能力越强，区域可达性越高，两种风场模型对浮空器的二维全局路径规划影响的差异随之减弱。
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