適用于低空艦載導(dǎo)彈隱蔽航路規(guī)劃與匹配定位的海圖構(gòu)建

(1. 海軍大連艦艇學(xué)院 軍事海洋與測繪系，遼寧 大連 116018；2. 海軍大連艦艇學(xué)院 導(dǎo)彈與艦炮系，遼寧 大連 116018)

低空艦載導(dǎo)彈借助相關(guān)地理信息規(guī)劃航路，有助于導(dǎo)彈以低速(亞音速)的方式隱蔽地深入敵區(qū)進行突然打擊，從而實現(xiàn)提升航路質(zhì)量、達成戰(zhàn)術(shù)意圖的目的[1]。導(dǎo)彈在飛行的同時要顧及定位的準確性，才能夠及時調(diào)整航路。通常，慣性定位系統(tǒng)的誤差易積累，衛(wèi)星定位易遭攻擊且穩(wěn)定性差，而使用匹配定位能夠避免這些缺陷。此外，由于導(dǎo)彈從海面發(fā)射，故其航路和定位的配套測繪保障離不開現(xiàn)有海圖的支持。

為了建立航路規(guī)劃和匹配定位在海圖中的聯(lián)系，需要尋找連續(xù)的可匹配定位區(qū)域。首先，由于島嶼邊界、沿岸的地理信息變化較為明顯，是理想的匹配定位區(qū)域。其次，在這些可匹配區(qū)域飛行的導(dǎo)彈由于地物多路徑干涉效應(yīng)[2-3]的影響較難被雷達捕獲，導(dǎo)彈的隱蔽性得到了提高。為了進一步處理島嶼邊界、沿岸的可匹配區(qū)域，需要將其進行網(wǎng)格化。文獻[4]提出利用等間距平行線的方法來自動進行矢量結(jié)構(gòu)向網(wǎng)格結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換，在一定程度上解決了矢柵轉(zhuǎn)換的效率問題，但得到的規(guī)則網(wǎng)格數(shù)據(jù)量較大，而通過應(yīng)用四叉樹算法得到網(wǎng)格地圖可以減小數(shù)據(jù)存儲。在網(wǎng)格地圖的路徑規(guī)劃問題上，文獻[5]提出了四叉樹算法處理后網(wǎng)格地圖的路徑規(guī)劃，但由于該方法未被進一步應(yīng)用在真實地圖數(shù)據(jù)中，所以未能分析網(wǎng)格化的限制條件及驗證規(guī)劃路徑的適用性。

本研究在矢量海圖的基礎(chǔ)上，提出一種海圖構(gòu)建方法以滿足航路規(guī)劃與匹配定位的用圖需求。對比不同精度指標的海圖處理算法，盡可能精細化、合理化表達海圖。在規(guī)劃航路方面兼顧隱蔽性，利用智能算法規(guī)劃顧及島嶼沿岸的隱蔽航路。在大部分島嶼沿岸的可匹配定位區(qū)域，依據(jù)文獻[6]提出的利用激光探測技術(shù)實現(xiàn)海底地形輔助匹配導(dǎo)航定位的方法，可在海陸交接的淺水區(qū)實現(xiàn)淺水深點的輔助匹配定位。這樣規(guī)劃的航路在可匹配定位區(qū)域上空，可以極大程度地擴充用來進行匹配定位特征區(qū)域的范圍，并且在輔助慣性導(dǎo)航系統(tǒng)定位的基礎(chǔ)上實現(xiàn)航路的規(guī)劃。同時低空沿岸飛行的導(dǎo)彈可以充分利用多路徑效應(yīng)，特別是這種效應(yīng)在海陸交接區(qū)域?qū)走_探測產(chǎn)生雜波信號的作用，來實現(xiàn)規(guī)劃躲避敵方雷達探測、捕獲的隱蔽性航路。

1 海圖構(gòu)建及航路規(guī)劃定位算法

1.1 適用于低空導(dǎo)彈海圖的特點

低空導(dǎo)彈所使用的海圖，需要保障其規(guī)劃航路的隱蔽性和定位的準確性。在導(dǎo)航定位方面，排除慣性定位和衛(wèi)星定位，匹配定位無疑是最佳的。只要存在可匹配區(qū)域，則導(dǎo)彈的定位精度就能夠得到一定程度的保障[6]。由于低空導(dǎo)彈飛行時距離海面、陸地的垂直高度較近，地物、海面的多路徑干涉效應(yīng)[3]明顯，同時也意味著較難被敵方雷達捕獲。

雖然導(dǎo)彈低空縱深航行于陸地間需要大量地形數(shù)據(jù)的保障，同時也極容易因為不能及時避障而墜毀，但導(dǎo)彈在沿岸巡航的航路避障的困難程度得到減輕，又能夠借助海陸交接的多路徑效應(yīng)降低敵方雷達的捕獲概率，所以這樣的航路具有隱蔽性。

此外，由于海圖不同于陸地地圖，在原有海圖的表示中，陸地部分并不詳細，僅突出了局部高程、等高線等有助航性質(zhì)的地圖要素，而對于地形地貌的表述往往是概略性的。在此基礎(chǔ)上，低空導(dǎo)彈要利用海圖的陸地部分進行航路規(guī)劃和匹配定位將會帶來較大的誤差。但是海圖對于島嶼、岸線的描述尤其是基巖海岸線的呈現(xiàn)較為清晰[7]，同時輪廓線的變化形態(tài)也有助于匹配導(dǎo)航定位的實施。

以島嶼岸線輪廓為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)構(gòu)建的海圖，避免了低空導(dǎo)彈經(jīng)過復(fù)雜地形地貌時的三維航路規(guī)劃以及三維避障處理的情形，轉(zhuǎn)而用固定的巡航高度進行二維平面的航路規(guī)劃，同時地物效應(yīng)的影響增強了導(dǎo)彈的隱蔽性，也減輕了測繪數(shù)據(jù)保障的復(fù)雜度，減小了碰撞概率。綜上所述，在原有海圖的基礎(chǔ)上，通過島嶼、岸線輪廓的表達呈現(xiàn)適用于低空導(dǎo)彈飛行用的專題海圖，不僅能夠使導(dǎo)彈規(guī)劃的航路具有隱蔽性，同時也有利于導(dǎo)彈進行匹配導(dǎo)航定位。

1.2 四叉樹算法構(gòu)建網(wǎng)格化海圖

1.2.1 算法原理

潮汐規(guī)律對島嶼、海岸輪廓線的影響不是本研究的重點，故需要重新構(gòu)建處理的電子海圖中的岸線輪廓可以認為是某一時刻的岸線輪廓。依據(jù)現(xiàn)有矢量形式的電子海圖，在提取岸線輪廓前需要對原有矢量海圖的精度即比例尺大小進行說明。一般情況下用來匹配定位的地圖比例尺在1∶50 000至1∶100 000之間，實際應(yīng)用中根據(jù)具體應(yīng)用場景并結(jié)合航路規(guī)劃用圖的特點選擇相應(yīng)比例尺的矢量地圖，再進一步進行規(guī)則網(wǎng)格化的劃分，如圖1所示。通常，單位網(wǎng)格的數(shù)值是依照“點柵格”的方式進行描述的，即網(wǎng)格中心點不單單是該網(wǎng)格區(qū)域的高程平均值，也可以是平均水深值[8]，在海陸交接處的網(wǎng)格單元需要采用更為合理的面積占比原則進行取值。在規(guī)則網(wǎng)格海圖的基礎(chǔ)上，應(yīng)用四叉樹算法進一步離散化分割海圖，可以有效減少存儲空間、提高效率，并且經(jīng)過處理后的岸線、島嶼邊界等沿岸地形能夠被盡可能地精細化表達。

網(wǎng)格海圖是基于四叉樹算法原理建立的。在航路規(guī)劃的網(wǎng)格地圖中，單位網(wǎng)格分為可行、禁行狀態(tài)。如圖2所示，在四叉樹中，每棵樹由4個節(jié)點組成。每個節(jié)點樹用方框、圓來表示，實心方框節(jié)點表示該區(qū)域處于禁行狀態(tài)，空心方框節(jié)點表示該區(qū)域處于可行狀態(tài)，空心圓節(jié)點表示該區(qū)域可以繼續(xù)劃分。應(yīng)用四叉樹算法的網(wǎng)格海圖的表示效率要高于規(guī)則網(wǎng)格地圖[8]，圖中規(guī)則網(wǎng)格地圖需要8×8=64個存儲空間，而應(yīng)用四叉樹算法僅需要19個存儲空間。利用四叉樹算法原理將相關(guān)島礁區(qū)中島嶼邊界進行網(wǎng)格化(圖3所示)，能夠加快計算機處理數(shù)據(jù)的速度，在一定程度上有助于導(dǎo)彈規(guī)劃定位系統(tǒng)響應(yīng)速度的提高。

1.2.2 應(yīng)用四叉樹算法網(wǎng)格化海圖的限制條件

針對某比例尺矢量海圖中的島嶼沿岸邊界，應(yīng)用四叉樹算法進行網(wǎng)格劃分，使得邊界能夠被精細化表達[9]。上述過程中，應(yīng)用四叉樹算法劃分的網(wǎng)格較密，則計算量較大或者過于滿足匹配定位的要求，若網(wǎng)格劃分較疏或者出現(xiàn)局部劃分不精細的現(xiàn)象，則會影響航路規(guī)劃與匹配定位的進行，因此需要對網(wǎng)格劃分的限制條件進行確定。

對矢量海圖的處理主要分為提取邊界點和邊界線兩種方法。在海圖比例尺滿足匹配定位的前提下，提取圖4所示矢量海圖的島嶼邊界和原有海圖數(shù)據(jù)中組成輪廓線的離散點，應(yīng)用四叉樹算法時分別依據(jù)不同限制條件進行網(wǎng)格劃分[10-11]。在四叉樹算法劃分中，劃分的最小網(wǎng)格稱為“頂層網(wǎng)格”，頂層網(wǎng)格個數(shù)越少，航路規(guī)劃時需要局部處理的航路段就會增加，則說明劃分的限制條件缺乏適用性；頂層網(wǎng)格個數(shù)越多，則劃分的層數(shù)隨之增加，說明劃分的過于精細降低了算法的效率、增加了用來規(guī)劃和定位的用時。為了進一步說明海圖構(gòu)建的合理性，結(jié)合表1和圖5～7中矢量海圖不同限制條件的劃分效果進行闡述。

當限制每個最小網(wǎng)格中至多有N個離散點，即單向限制離散點時。如表1所示，N=1時，頂層網(wǎng)格個數(shù)等同于離散點的個數(shù)且劃分層數(shù)過多，過于滿足匹配定位要求、導(dǎo)致計算量增加；增加N的值會出現(xiàn)少量的頂層網(wǎng)格，不利于匹配定位的進行。圖5所示為限制每個最小網(wǎng)格中至多有3個離散點時的劃分效果，圓形區(qū)域所示的頂層網(wǎng)格數(shù)量過少。此外，圓形區(qū)域內(nèi)離散化的標準無法做到完全的一致，出現(xiàn)表達過于精細或者過于粗糙的現(xiàn)象，這樣就會使得匹配定位區(qū)域的匹配相關(guān)性具有一定的復(fù)雜度，從而影響匹配定位與規(guī)劃航路的生成效率。

當限制每個最小網(wǎng)格中至少有N個離散點以及最大劃分層數(shù)為M層時，即雙向限制離散點時。表1所示雙向限制離散點中頂層網(wǎng)格的個數(shù)明顯優(yōu)于單向限制離散點，但會出現(xiàn)局部劃分過疏或過密的不合理情形。以N=1，M=5為例，圖6所示海圖中大部分邊界表達較為精細，但出現(xiàn)了圓形區(qū)域網(wǎng)格劃分較為疏散的情形。

表1 具體精度參數(shù)分析數(shù)據(jù)

將島嶼輪廓線與當前網(wǎng)格相交的面積占比P%作為網(wǎng)格劃分的依據(jù)，島嶼作為被裁剪的多邊形，裁剪窗口為正方形網(wǎng)格，得到一個新的多邊形，其面積在當前網(wǎng)格的占比超過P%時，需要繼續(xù)剪裁，反之停止。為了避免出現(xiàn)網(wǎng)格過大而停止劃分的情況，還需限定當前網(wǎng)格相交所占最大面積為固定值S0，不滿足則繼續(xù)劃分。表1所示在三種不同面積比例下，與上述兩種限制條件相比，頂層網(wǎng)格個數(shù)適中、劃分的層數(shù)也比較穩(wěn)定。圖7所示是依據(jù)面積占比P%=50%時的網(wǎng)格劃分海圖，這種劃分方式的網(wǎng)格劃分層數(shù)較為合理，沒有出現(xiàn)零散頂層網(wǎng)格的現(xiàn)象，十分有利于匹配定位和規(guī)劃航路相關(guān)算法的應(yīng)用。

1.2.3 構(gòu)建海圖的精度評價

在構(gòu)建面向航路規(guī)劃與匹配定位的自適應(yīng)網(wǎng)格海圖時，需要控制好，使構(gòu)建的海圖模型與真實的海岸、島礁、淺水深海底區(qū)域之間的整體差異性最小，從而滿足海圖模型的精度要求。通常，這種差異性是用構(gòu)建海圖與真實數(shù)據(jù)之間的中誤差δh來描述。由于本文海圖模型的構(gòu)建是在輪廓線的基礎(chǔ)上應(yīng)用四叉樹算法的網(wǎng)格劃分，則需要獲取n個落入最小網(wǎng)格中的高程值或淺水深值h′i，用h表示該網(wǎng)格所代表的高程值或淺水深值，則該網(wǎng)格的中誤差的計算公式如下：

(1)

由于原海圖的比例尺需要滿足1∶50 000至1∶100 000才能夠進行匹配定位，設(shè)比例尺的分母為M、構(gòu)建海圖的單位網(wǎng)格的邊長為l。則l·M代表真實地圖的長度，同時也反映了構(gòu)建海圖的量測精度，即構(gòu)建網(wǎng)格海圖的比例尺為1∶(l·M)，需要在1∶50 000至1∶100 000的范圍內(nèi)方能符合匹配定位要求。

1.3 航路規(guī)劃與定位算法

在四叉樹算法構(gòu)建海圖的基礎(chǔ)上，利用蟻群智能優(yōu)化算法[12]規(guī)劃隱蔽性航路，充分發(fā)揮蟻群算法并行性強的特點，得到規(guī)劃航路的滿意解。同時構(gòu)建的海圖也能夠保障利用激光測高、測距的匹配定位。

1.3.1 基于沿岸約束條件的蟻群規(guī)劃算法

應(yīng)用蟻群算法時，航路i的約束條件用θi(0<θi<1)表示，θi=0表示禁止航行，螞蟻選擇其他網(wǎng)格。用γn表示航路經(jīng)過第n個島嶼沿岸的權(quán)重值，與信息素和啟發(fā)信息相對權(quán)重參數(shù)的α、β的關(guān)系式為αn+βn+γn=1，算法中標簽為k(k=1,2,…)時螞蟻的狀態(tài)[13]，在時間t時刻，能夠發(fā)生從i到j(luò)節(jié)點的概率事件表達式為：

(2)

其中τij(t)表示t時信息素余量，allowedk={1,2,…}-tabuk表示螞蟻k下次選擇的節(jié)點，tabuk是存儲已知節(jié)點，ηij表示節(jié)點間的期望。

在tn周期中，蟻群算法信息素更新公式：

(3)

式(3)中，信息素增量用Δτ表示，信息殘留取值為ρ∈(0,1)，解算后得到公式(4)，其中Q為信息素強度。

(4)

1.3.2 基于激光測深、測高的匹配定位手段

圖8 匹配原理示意圖

圖8所示，地形輪廓匹配(terrain contour matching，TERCOM)算法是通過導(dǎo)彈上的激光測深、測高系統(tǒng)[6,14]來實時獲取高程點值hr以及淺水區(qū)中水深點(淺水深點的最大值設(shè)定需要依據(jù)激光器自身性能判定)的相對高度hs。此時絕對高度h為實測值，h與hr或是hs相減得高程差值或水深值。通過慣性定位的位置信息和四叉樹網(wǎng)格構(gòu)建的海圖數(shù)據(jù)庫，計算高程hm以及相關(guān)極值點對應(yīng)的位置就是導(dǎo)彈的飛行位置。同樣，在淺水區(qū)測量t+i時刻的ht+i和t時刻的ht對照存儲值計算出差值為：Δh=ht+i-ht。

通過采集實測某段序列的路徑，并與導(dǎo)彈匹配系統(tǒng)中存儲的平行該段路徑的序列進行比對判斷，其中指標的選定主要有三種：JCOR交叉相關(guān)值(cross correlation, COR)、JMAD平均絕對差(mean absolute difference, MAD)和JMSD均方差(mean square difference, MSD)算法，公式分別定義為：

(5)

(6)

(7)

式(5)、(6)、(7)中，hm、hr/s、Δe、Δn分別表示存儲的序列值、實測的序列值和在該方向上的偏移量。由文獻[15]對精度的比對可知，均方差JMSD較為合適。

1.4 海圖構(gòu)建流程

通過海圖構(gòu)建及航路規(guī)劃定位算法的分析描述，給出所提海圖構(gòu)建方法的偽代碼(表2)，以及適用于航路規(guī)劃與匹配定位的海圖構(gòu)建算法流程圖(圖9)。

表2 應(yīng)用四叉樹算法網(wǎng)格化海圖偽代碼

圖9 適用于航路規(guī)劃與匹配定位的海圖構(gòu)建算法流程圖

2 仿真實驗

2.1 適用于航路規(guī)劃與匹配定位的海圖仿真

應(yīng)用上一節(jié)所提方法，在提取的矢量海圖島嶼輪廓線的基礎(chǔ)上，構(gòu)建出應(yīng)用四叉樹算法滿足匹配定位要求的網(wǎng)格海圖。在構(gòu)建過程中，網(wǎng)格所代表的高程值或淺水深值是在該網(wǎng)格中誤差極小值情況下選取的數(shù)值。

圖10 四叉樹算法劃分的海圖中網(wǎng)格值的確定

圖10所示四叉樹算法劃分的海圖中網(wǎng)格值的確定，即落入h′所在網(wǎng)格的四個點為h′1、h′2、h′3、h′4，得到網(wǎng)格的中誤差δh：

(8)

使得δh最小，則得到h′的值，按照該方法整理所劃分的網(wǎng)格，網(wǎng)格的水深、高程數(shù)值如圖11所示。為說明海圖在匹配定位方面的適用性，圖11在生成隱蔽性導(dǎo)彈航路的基礎(chǔ)上應(yīng)用TERCOM匹配算法。設(shè)置低空導(dǎo)彈垂直于海平面飛行實時高度測值為80 m，則第1組數(shù)據(jù)：實時高度為86、90、90、94、82 m，待匹配網(wǎng)格數(shù)值為-6、-10、-10、-14、-2 m；第2組數(shù)據(jù)：實時高度為76、75、65、67、74 m，待匹配網(wǎng)格數(shù)值為-4、-5、-15、-13、-6 m。匹配結(jié)果見表3，可知通過匹配定位，求得的MSD最小值為實際的導(dǎo)彈飛行路徑，即兩組匹配的方向分別為由西至東和由西北至東南兩個方向。對于匹配仿真需要補充說明的是，由于附加沿岸約束條件的航路規(guī)劃，可以在導(dǎo)彈航行過程中提供較為豐富的匹配特征點，而對于是否滿足合理的特征點個數(shù)關(guān)系到識別海圖的時效性和精確性。為此，如果匹配效果不理想，需要將基于激光測深、測高的匹配定位仿真結(jié)果反饋到規(guī)劃航路中，從而對航路附加約束條件相關(guān)權(quán)重進行調(diào)整(主要調(diào)整的是航路與輪廓線的距離和形狀相對一致性)，能夠在一定程度上保證構(gòu)建海圖的容錯性。

圖11 四叉樹算法劃分的網(wǎng)格海圖用于匹配定位

第一組匹配結(jié)果第二組匹配結(jié)果匹配方向MSD定位坐標匹配方向MSD定位坐標東-西9.200(3,15)-(3,11)東北-西南157.400(1,9)-(5,5)南-北98.000(5,1)-(1,1)東南-西北116.400(5,7)-(1,3)西-東0.000(1,5)-(1,9)西南-東北243.800(5,7)-(1,11)北-南29.000(1,13)-(5,13)西北-東南0.000(1,10)-(5,14)

2.2 實際海圖航路規(guī)劃效果比對

圖12 網(wǎng)格化海圖上的隱蔽性航路(小范圍)

構(gòu)建應(yīng)用四叉樹算法網(wǎng)格化的海圖，同時滿足海圖的比例尺在可用于匹配定位的范圍內(nèi)。利用對實際海圖的仿真實驗進一步驗證所構(gòu)建海圖的可靠性。對某型低空艦載導(dǎo)彈的若干參數(shù)進行如下設(shè)定：導(dǎo)彈的回轉(zhuǎn)半徑極小值和發(fā)射穩(wěn)定初始航段值均設(shè)置為2個單位網(wǎng)格(即劃分的頂層網(wǎng)格)，末端攻擊前航段值為3個單位網(wǎng)格，極限回轉(zhuǎn)角度為90°。顧及島嶼沿岸輪廓的可匹配定位區(qū)域，并應(yīng)用蟻群算法附加沿岸約束生成的隱蔽性規(guī)劃航路效果見圖12所示，該航路的絕大部分經(jīng)過島嶼邊界區(qū)域上空，為地形/水深匹配定位提供可匹配區(qū)域時，能夠保持一定程度上的匹配連續(xù)性。同時，與完全在海域上空巡航的航路相比，由于受海陸交接區(qū)域地物效應(yīng)的影響，依據(jù)本文構(gòu)建海圖生成的航路更具有戰(zhàn)術(shù)隱蔽性。此外，與越島飛行的航路相比，需要利用的地理信息數(shù)據(jù)更為簡化。最后，從四叉樹網(wǎng)格化的劃分角度考慮，通過對島嶼邊界進行較為細致化的劃分，使得匹配區(qū)域的特征更加明顯，增強了導(dǎo)彈低空飛行對關(guān)鍵區(qū)域匹配的時效性。

圖12所示的隱蔽航路效果是在小范圍、少數(shù)島嶼的情況下進行的，生成的合理的規(guī)劃航路很好地說明了本研究所提構(gòu)建海圖的方法具有一定的適用性。

為了進一步對比驗證海圖的實際應(yīng)用效果以及在復(fù)雜海圖區(qū)域的適用性，需要選取范圍較大的海域，同時確保該海域的島嶼和沿岸地帶較為豐富，方便提取更多的輪廓線來進行仿真驗證。此外，在海圖構(gòu)建方面，需利用規(guī)則網(wǎng)格構(gòu)建的海圖與四叉樹算法構(gòu)建的海圖對比，說明兩者的差異及四叉樹算法的優(yōu)異性。如圖13所示的島礁、沿岸區(qū)域為規(guī)則網(wǎng)格化的海圖，圖14為在同一島礁、沿岸區(qū)域中應(yīng)用四叉樹算法網(wǎng)格化的海圖，可見兩幅圖中島嶼個數(shù)較多、分布較為集中。在確保滿足極限航程、轉(zhuǎn)向角度合理等自身約束條件下，應(yīng)用蟻群算法附加沿岸約束條件得到圖13、圖14所示的規(guī)劃航路，圖14所示航路相比較于規(guī)則網(wǎng)格的規(guī)劃航路，在一定程度上依托了島嶼邊界，使得低空導(dǎo)彈經(jīng)過海陸交接區(qū)域時，產(chǎn)生地物效應(yīng)從而干擾偵察雷達信號，增強了低空巡航過程中的隱蔽突防能力。表4列出了圖13和圖14所示航路的具體參數(shù)值，通過進一步對比表中數(shù)據(jù)可知，依據(jù)規(guī)則格網(wǎng)進行航路規(guī)劃時，由于航路大部分在海區(qū)上方，水深過深而無法進行激光測距，所以無法提供較多的可匹配導(dǎo)航區(qū)域。相反，隱蔽規(guī)劃航路雖然在總航程方面處于劣勢，但其規(guī)劃航路卻經(jīng)過了較多的淺水點的區(qū)域，可以給匹配定位提供較為連續(xù)的可匹配導(dǎo)航區(qū)域。并且由于四叉樹算法網(wǎng)格化海圖的存儲信息量有所簡化，節(jié)約了整個航路的規(guī)劃用時。在隱蔽能力上，規(guī)則格網(wǎng)化海圖的航路絕大部分經(jīng)過海域，無法充分利用地物效應(yīng)對敵方雷達偵察造成干擾，從而增加了被雷達持續(xù)跟蹤、暴露戰(zhàn)術(shù)意圖的概率。而四叉樹算法網(wǎng)格化海圖的航路，相比而言經(jīng)過海域的部分要少的多，更多的是經(jīng)過了海陸交接的區(qū)域，增強了地物效應(yīng)的影響，使得雷達不能持續(xù)捕獲跟蹤，增強了導(dǎo)彈的隱蔽能力。

表4 規(guī)劃航路參數(shù)對比表

3 結(jié)論

通過分析計算及海圖仿真實驗，得出以下結(jié)論：

1) 以島嶼、海岸輪廓線為基礎(chǔ)，應(yīng)用四叉樹算法構(gòu)建的網(wǎng)格化海圖，能夠充分利用地物、海面的多路徑干涉效應(yīng)來躲避敵方雷達，從而為規(guī)劃具有隱蔽性的航路提供了保障。

2) 在規(guī)劃隱蔽性航路基礎(chǔ)上，四叉樹算法網(wǎng)格化的海圖提供了較為連續(xù)的可匹配定位區(qū)域用于匹配導(dǎo)航定位，擴大了低空艦載導(dǎo)彈的匹配導(dǎo)航定位的區(qū)域范圍，有效提高了導(dǎo)航能力。

由于本文從矢量海圖網(wǎng)格化方法應(yīng)用的角度出發(fā)，忽略了潮汐規(guī)律對島嶼、海岸輪廓線的影響，也未能深入研究匹配定位與航路規(guī)劃之間的反饋作用，還需要在下一步研究過程中完善海圖精度、潮汐變化對海圖構(gòu)建的影響及海圖容錯性的分析。