对敏感地区进行不间断实时监视与侦察的能力,已成为未来战争中获取情报的重要保证。高空长航时无人机(High Altitude Long Enduration Unmanned AerialVehicle,HALE-UAV)作为一种新兴的空中侦察平台,弥补了传统侦察手段的不足,具有广阔的应用前景。高空长航时无人机飞行高度高、续航时间长、监视范围广、任务目标数量大,因此侦察任务规划过程需要考虑的因素更为复杂。本文选取高空长航时无人机作为研究对象,对其侦察任务规划展开研究,主要工作包括以下几个方面:建立了高空长航时无人机侦察路径规划模型。本文对高空长航时无人机执行侦察任务过程中所受的约束条件进行分析,通过抽象和归纳提取出影响侦察任务的关键因素,包括目标侦察时间窗口约束、无人机飞行航程约束、侦察能力约束以及通信条件约束,以最终完成的侦察目标数量和无人机飞行航程的加权平均值为优化目标,建立侦察任务规划问题模型。同以往的通用侦察任务模型相比,该模型突出考虑了高空长航时无人机执行侦察任务过程中的特点,更具实用价值。针对高空长航时无人机侦察路径规划特点,提出了带禁忌算子的鱼群算法。本文建立的高空长航时无人机侦察任务规划模型是NP—Hard的组合优化问题。为了对模型进行有效求解,本文以基本鱼群算法为基础,结合禁忌搜索算法的思想,提出带禁忌算子的鱼群算法。该算法具有收敛速度快,寻优能力强等优点,适用于求解能够接受次优解的复杂组合优化问题。分析了影响高空长航时无人机侦察质量的主要因素,给出了高空长航时无人机在侦察目标区域内的传感器规划流程与方法。本文首先确定侦察图像质量评价标准,在此基础上结合图像质量预测方程,对传感器性能、成像角度、成像高度等诸多影响成像质量的侦察要素进行了分析,并给出仿真计算结果。同时对侦察成像过程中,无人机飞行轨迹与成像质量之间的耦合关系进行了简要讨论。最后,对本文提出的算法和规划流程进行了仿真实验。本文上述工作对无人机侦察任务计划中的路径计划、数据传输计划以及传感器计划中涉及的要素以及规划流程进行了讨论,在此基础上,以高空长航时无人机“全球鹰”的真实数据为参考,构造了具有典型代表性的仿真实例。通过仿真实验,验证了本文所提出算法和规划流程的有效性。