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海上战争历来是战争中的重要组成部分,因现代战争对反应的实时性要求越来越高,海上无人飞行器的航迹规划的快速性也越来越受到人们的重视。矢量图在规划空间上减少了数据量,合理使用可以大大减少规划时间,使用矢量数据作为规划空间来达到快速规划的目的,成为近年来海上无人飞行器航迹规划的一种研究趋势。图方法将航迹规划问题,转化为基本几何图形之间未知关系与几何约束的问题,得到的航迹本身可能不是最优的,但一定是可行的,且规划速度快,因此在基于矢量图的海上航迹规划中具有相当强的实用性。对图方法在航迹规划中的应用研究是本论文的目的之一。海上的环境通常采用S57标准的电子海图描述,可以从电子海图中提取陆地和岛屿的信息构成基本矢量海图环境,与设定的其它多边形不可飞区域共同作为禁飞区。在实际航迹规划中,主要考虑满足约束条件下如何规避禁飞区,达到快速规划的目的。本文提出了一种求线段与多边形相交长度的方法,可以处理凸多边形和凹多边形,用这种方法来进行禁飞区检测。本文基于海上矢量图数据,简要总结了图形关系的几种方法,提出了扩展树航迹规划法,以及扩展树法基础上的切线图法,主要处理航迹与禁飞区的避碰问题,在满足给定约束和航迹可行的前提下,尽可能对航迹进行优化,达到快速规划的目的。本文阐述了扩展树法的基本思想流程,在折线规划中解决航迹避碰问题,然后由折线航迹生成实际航迹,完成规划。本文深入研究了扩展树法的扩展策略,阐述了扩展树法的可行性,并对扩展树法和切线图法的试验结果和时效性进行了分析,结果显示扩展树法可以适应矢量海图的快速规划,切线图法还有待改进。