高速无人飞行器有着速度快、机动能力强、飞行距离长的优点,在军事和民用领域有着广泛的应用。在飞行器执行飞行任务前,任务规划系统通常会先对飞行航迹进行约束建模,再利用航迹规划算法得到可行航迹。利用航迹规划算法可以得到大量的可行航迹,但难以判断这些航迹的优劣。因此任务规划系统通常利用评估模块对航迹的优劣进行分析。论文主要研究高速无人飞行器的航迹约束建模及评估问题,旨在通过航迹评估方法实现航迹性能的排序,为飞行人员提供决策建议。针对高速无人飞行器的航迹约束建模问题,论文从飞行器性能约束、飞行环境约束、导航匹配区约束和任务约束四个方面进行航迹约束建模。高速飞行器的飞行高度高,且战场局势瞬息万变,能对其造成伤害的威胁源会以一定规律随机地出现在战场中。因此在飞行环境约束建模中,论文建立马尔可夫模型来计算突发威胁的位置。高速无人飞行器采用惯性导航系统进行导航,辅以地形高度匹配导航和景象匹配导航进行航迹的修正,本文对这种使用导航方法飞行需要满足的导航匹配区约束进行了分析。因为飞行器携带的雷达导引头能否捕获目标决定了飞行器能否顺利地完成飞行任务,因此论文在任务约束中建立了目标捕获模型。针对高速无人飞行器的航迹评估问题,论文首先建立了航迹评估指标体系,将影响航迹性能的因素分为四个一级指标和八个二级指标。利用统计法、离散采样法和蒙特卡洛法计算各航迹评估指标。在计算飞行器生存能力时,论文建立了动态计算飞行器雷达散射截面积的简易模型,分析了飞行器被探测、跟踪、拦截的概率。在计算得到航迹评估指标后,论文利用综合评估方法进行航迹性能的评估。规划人员对航迹的认知存在不确定性和随机性,利用传统的评估算法进行航迹评估存在不足,因此论文将传统的综合评估方法结合云模型,提出了基于云模型的TOPSIS评估方法和基于云模型模糊综合评估方法。前者在度量云模型之间的距离时,使用能够根据决策者偏好调整云模型数字特征权重的方法进行航迹排序,使评估更有灵活性。后者则不仅能够实现航迹的排序,还能给出航迹的性能等级和评估结果云模型。实验结果表明,两种方法均能够有效实现航迹的排序及评估,具有常规方法不具有的优点,能够为飞行人员的决策提供参考。