通用航空应急救援由于具备快速有效的特点,成为世界普遍采用的救援方式,其中最关键的救援航迹规划技术受到国内外学者的广泛关注。目前,我国对该技术的研究集中于单机航迹规划和多机任务指派问题,忽视了实际搜救过程中协同救援航迹的实时性和救援机的自主性。因此,本文主要通过模拟救援机协同搜救行为研究其覆盖航迹规划问题。首先,通过深入剖析我国通用航空多救援机协同搜救过程,构建搜救过程中救援机行为模型和基于决策场理论的救援人员行为决策模型,并结合我国通用航空发展现状和趋势,提出通用航空应急搜救系统的自组织特性,设计了具有中心节点的分布式系统结构。在此基础上,建立时间短、覆盖率高、救援机少、救援目标多和救援人数多等五个航迹规划目标,通过对不同目标偏好的排序来满足实际搜救任务要求。接着,基于分布式搜捕蚁群算法和区域分块搜索算法的思想提出了两种协同搜救方式,并结合多机协同搜救系统结构和航迹规划目标,设计了通用于两种搜救方式的多机协同搜救航迹规划方法。通过改进原蚁群算法的运算机制,降低了运算复杂度,大大提高了算法的效率;并在原分块搜索算法中引入协同机制,增强了算法对多机协同搜救航迹规划的适用性,避免了过早的局部收敛。最后,构建了多机协同搜救航迹规划仿真系统。通过多个不同仿真场景下多组不同策略的实验数据和原算法结果以及实验之间的对比,验证了改进算法的可靠性,得到不同任务要求下的航迹规划策略,并根据策略规划出安全高效的多救援机协同搜救区域覆盖航迹,为通用航空应急救援工作的准备环节提供理论支持和技术参考。