低空经济中无人机物流收集的轨迹设计
信号处理
2025-11-11 v1
摘要
低空经济 (LAE) 正在快速成为是创新驱动的关键领域，涵盖空中500米以下空间内的经济活动。无人机 (UAV) 为LAE系统中的物流收集提供了宝贵的工具，能够导航穿越复杂环境，规避障碍物，从而提高运营效率。然而，物流收集任务涉及无人机在复杂三维 (3D) 环境中飞行并规避障碍物，传统无人机轨迹设计方法（通常在自由空间条件下开发，未明确考虑障碍物）无法适用。本文提出了一种新颖算法，将林-克恩-赫尔斯高 (Lin-Kernighan-Helsgaun, LKH) 和深度确定性策略梯度 (Deep Deterministic Policy Gradient, DDPG) 方法相结合，以最小化总收集时间。具体而言，LKH算法确定物品收集的最优顺序，而DDPG算法设计收集点之间的飞行轨迹。仿真结果表明，所提出的LKH-DDPG算法相较于基线方法可将收集时间缩短约49%，从而凸显其在优化无人机轨迹和增强LAE范式下物流收集任务运营效率方面的有效性。
引用
@article{arxiv.2511.07178,
title = {Trajectory Design for UAV-Assisted Logistics Collection in Low-Altitude Economy},
author = {Zhiyuan Zhai and Yuan Gao and Wei Ni and Xiaojun Yuan and Xin Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2511.07178},
year = {2025}
}