共有四个Matlab文件，main.m、AirCraft.m、Arena.m和mission_planner.m

main.m

主文件比较简短，主要是模拟和控制无人机的飞行路径。

首先是一些初始定义和设置：

1. num_of_UAVs = 4: 定义无人机的数量为4。
2. time = 1300: 定义总时间为1300秒。
3. sample_arena = Arena: 定义一个模拟竞技场sample_arena，其位置和障碍物可以通过Arena.m文件进行修改。
4. tic: 开始一个计时器，用于计算代码运行时间。
5. for i = 1:1:num_of_UAVs : 对于每个无人机，初始化一个飞行器对象。
6. UAVs(i) = AirCraft(i): 将每个无人机与一个飞行器对象关联。
7. sample_mission_planner = mission_planner(UAVs, sample_arena): 使用给定的无人机和竞技场初始化任务规划器。
8. N = time/sample_arena.dt: 计算模拟的时间步数。

主循环：

1. for i = 1:1:N : 主循环，模拟无人机的行为。
2. for k = 1:1:numel(UAVs) : 对于每个无人机，计划其飞行任务。
3. sample_mission_planner.plan_mission(k): 为第k个无人机计划任务。
4. UAVs(k).move(sample_arena): 让第k个无人机移动。
5. toc: 停止计时器，并显示运行时间。

绘图部分：

1.对于每个无人机，绘制其飞行路径：

• X = [UAVs(l).vehical_log.x]; Y = [UAVs(l).vehical_log.y]; Z = [UAVs(l).vehical_log.h];: 获取每个无人机的位置信息。
• 使用不同的颜色绘制不同无人机的路径。

2.对于每个无人机，提取其速度、航向、倾斜度和高度信息：

• 速度随时间的变化。
• 航向随时间的变化。
• 倾斜度随时间的变化。
• 高度随时间的变化。

Arena.m

这个文件是用于模拟无人机（UAV）的飞行环境。

1. 属性:

   • dt: 模拟的时间步长，单位为秒。
   • rho: 空气的密度。
   • g: 重力加速度，单位为米每秒平方。
   • disturbance: 表示风的影响，包括风速和风加速度。
   • safety_distance: 安全距离。
   • static_object: 静态物体的位置。
   • AO_waypoint: 一个目标点，所有无人机在起飞后都会接近这个点。

2. 方法:

   • Arena(): 这是Arena类的构造函数，用于初始化Arena对象。在这个函数中，静态物体的位置和AO_waypoint被初始化。

mission_planner.m

首先定义大类“mission_planner<handle”，主要功能是用于生成对对象AirCraft的命令指令。来自该类的对象将负责控制，而信使则嵌入在飞机本身中。你可以将其视为模拟器的游戏规划师/设计师。

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接下来在大类中定义了一个类，并设置其访问级别为“private”，意味着这些属性只能在类的内部被访问和修改，而不能从类的外部直接访问。下面是各个属性的介绍。

1. Agents：用于保存任务中的所有UAV（无人驾驶飞行器）。

2. Arena：用于保存竞技场或环境信息。

3. running_on：是一个数组或矩阵，用于跟踪哪些UAV正在运行或正在为哪个UAV规划路线点。例如，如果running_on(1) = 1，则表示第一个UAV正在运行。

4. takeoff_order：是一个数组，保存了UAV的起飞顺序。例如，takeoff_order(1)可能是第一个UAV的ID，takeoff_order(2)是第二个UAV的ID，以此类推。

5. take_off_orbit：用于保存UAV的起飞轨道或路径。

6. step_number = 1：保存了主要的迭代次数或步骤数。从这里看，它被初始化为1。

这个类是为了管理一个包含多个UAV的飞行任务。每个UAV都有自己的起飞顺序和可能的任务规划。这个类提供了对这些信息的管理和存储。

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然后定义了一个名为“Constant”的类，并为其设置了值，并设置其访问级别为“Constant”，意味着这个属性的值在初始化后不能被修改。

1. Delta=10000：定义了一个名为“Delta”的属性，并为其赋值10000。注释“Used in the takeoff mode”表明这个值可能在起飞模式中被使用。

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之后又定义了一个类，并设置其访问级别为“private”，意味着这些属性只能在类的内部被访问和修改，而不能从类的外部直接访问。

1. working_mode：用于设置飞机的运行模式。注释提到了四种工作模式：起飞模式、飞往AO模式、搜索模式和跟踪模式。注释中解释了working_mode属性的用途和工作模式的选择。（for the takeoff mode：工作模式1，表示这是起飞模式。for the fly to AO mode：工作模式2，表示这是飞往某个目标（可能是机场或着陆点）的模式。for the search mode：工作模式3，表示这是搜索模式。for the trackm mode：工作模式4，表示这是跟踪模式。）

2. arc_number：为其赋值了一个包含四个1的数组。根据注释和上下文，这个属性可能与飞机的工作模式相关，例如用于表示每种模式下飞机应该执行的任务或行为。

总的来说，这个类是用来管理飞机的各种工作模式的，每种模式都有不同的行为和任务。通过设置working_mode属性，可以控制飞机在不同的工作模式之间切换，而arc_number属性可能用于进一步定义或调整每种模式下飞机的具体行为。

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然后又定义了一个类，并设置其访问级别为“public”，意味着这些属性可以从类的外部直接访问和修改。

1. takeoff_parameters：是一个结构体，用于存储起飞模式的参数。注释中提到了几个字段，如飞机在起飞模式下的飞行高度(AC_current_level)、起飞标志(ready_flag)、飞机在协调过程中的状态(AC_CP_states)等。

2. WayPointArcs：是一个结构体，用于存储无人机需要遵循的弧线的数据。注释中提到了弧线的端点、角度和方向等信息。

3. WayPoint_level：用于表示无人机当前所在的位置或状态。如果无人机位于两个弧线之间并正在移动到下一个弧线，则其值为0；如果无人机正在跟随弧线，则其值为1。

4. NTimer：表示等待时间。注释中提到，如果在给定的等待时间内没有收到来自上一级的其他无人机的通信，无人机将移动到另一个位置。

5. ICA：表示在起飞模式中使用的中间高度或水平面。

这个类是用于管理无人机的起飞模式和相关参数的。通过设置和修改这些属性，可以控制无人机的起飞行为和路径规划。

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定义函数“mission_planner”，该函数接受两个输入参数：UAVs（无人机的集合）和sample_arena（样本竞技场），主要功能是初始化一个对象，并设置该对象的多个属性。以下是对代码的详细解释：

1. 对象属性的初始化:

   • obj.Agents = UAVs: 将输入参数UAVs赋值给对象的Agents属性，表示无人机的集合。
   • obj.Arena = sample_arena: 将输入参数sample_arena赋值给对象的Arena属性，表示样本竞技场。

2. 工作模式的初始化:

   • obj.working_mode = ones(1,numel(UAVs)): 创建一个1xN的列向量，其中N是无人机的数量。这个向量被初始化为全1，意味着所有无人机的工作模式都被初始化为起飞模式。

3. 起飞顺序的初始化:

   • obj.takeoff_order = transpose(linspace(1,numel(UAVs))): 使用linspace函数创建一个向量，从1到无人机的数量。然后使用transpose转置该向量，得到一个行向量作为起飞顺序。

4. 计时器的初始化:

   • obj.NTimer = 20*ones(numel(UAVs)): 创建一个与无人机数量相同的列向量，并初始化为20。这可能是每个无人机的等待时间或计时器。

5. WayPoint_level的初始化:

   • obj.WayPoint_level = zeros(numel(UAVs)): 创建一个与无人机数量相同的列向量，并初始化为0。这可能是无人机在飞行过程中的水平点或高度点。

6. 无人机起飞模式的参数初始化:
   对于每一个无人机（由循环实现），其起飞模式的参数被初始化为：

   • AC_CP_states = 0: 表示无人机的状态在协调过程中为0。
   • ready_flag = 0: 表示无人机的准备标志为0。
   • AC_current_level = 0: 表示无人机当前的飞行高度或水平点为0。
   • jump_in_ready = 0: 表示无人机在准备跳跃时的状态为0。