基于分布式计算的多机协同空战目标分配算法

针对多机协同空战中目标分配的实时性和复杂性问题,提出一种基于分布式计算的协同空战目标分配算法。该算法参考空中作战常见的三级指挥体制,构建了相应的分层任务分解结构和多智能体(MAS)目标分配模型,将传统的集中控制、集中优化问题分布到多个作战控制单元进行计算,从而提高优化的性能。而且根据空战指挥决策的特点,算法还可将目标优化分配准则镶入智能体(Agent)决策的过程中,使分配结果更能充分考虑空中作战的实际需求。最后就一个典型多编队多目标的空战实例进行了仿真验证,证明了方法的有效性,并对该方法在提高空战效率和分配实时性的优势进行了分析。     

飞机编队中干扰资源的最优配置算法研究

由于单架干扰飞机所具备的能力有限,通常采用多架干扰飞机形成编队的方式,对地面防空雷达或组网雷达进行干扰.在这种多机协同对付多个干扰目标的情况下,如何快速地对干扰机进行任务规划,对干扰目标进行合理分配,是飞机协同的关键问题所在.采用动态规划算法,能很好的解决这一问题,实时为飞机编队中的资源进行最优配置,使飞机编队达到最大的作战效能.     

基于协同攻防的多机空战目标分配及排序

从协同攻击和防守角度出发,提出了多机协同空战中的一种攻击目标分配及排序方法.该方法根据多机协同空战的特点,用指数法对目标敌机的空战能力和三维空战态势进行评估,并由此计算出目标威胁度矩阵.考虑到我方各架战机在任务体系中的重要程度不同,给出防御权系数矩阵,然后根据目标威胁度矩阵和防御权系数矩阵得到协同攻防效度矩阵.在此基础之上,给出了目标分配和火力分配的具体模型,最后结合RBF神经网络给出了具体仿真.仿真结果表明,该方法可以有效地解决多机协同空战中的目标分配及排序问题.     

基于RHC-PSO的双机协同探测跟踪行为决策

针对现代空战双机编队协同探测的复杂性, 以双机协同探测一架敌机为背景, 基于滚动时域控制思想对搜索跟踪阶段战斗机机动决策及雷达行为决策进行研究。首先建立雷达的探测模型, 重点研究双机协同探测态势及全向雷达反射面积(RCS)动态特性; 其次建立了战斗机协同搜索跟踪行为决策模型, 重点分析了协同探测控制函数的建立, 以及基于粒子群算法的探测行为决策模型; 最后进行了仿真验证。仿真结果表明, 该方法可以有效提高我方战斗机协同探测能力。     

基于滚动周期粒子群算法的雷达组网协同分配方法

针对反导预警系统执行饱和弹道导弹目标攻击场景中的雷达实时任务分配问题,提出一种资源约束下基于动态自适应滚动周期混合粒子群算法的多任务协同分配方法。根据弹道导弹的目标特性,建立了任务综合优先级规划模型;为了实现分配效能最大化,考虑资源约束的基础上建立了雷达资源利用率、任务综合价值实现率、雷达切换次数、任务调度成功率为目标函数的雷达组网多任务资源分配模型,基于离散粒子群算法进行粒子迭代逻辑优化,满足算子自适应的选择、变异及交叉操作;为适应战场环境的动态复杂特性,建立了滚动周期调度模型和事件重调度模型,设计的协同调度策略很好地满足了实时性的要求。仿真结果表明,在饱和场景下使用基于动态自适应滚动周期混合粒子群算法能够有效解决实时雷达组网多任务协同分配问题。     

一种组网雷达波束资源优化分配模型

针对空面目标组网雷达协同调度的资源优化分配问题,通过分析不同目标的重要性、RCS和跟踪质量对调度资源的差异化需求,以组网系统探测效益为优化目标,构造了一种基于波位调度的动态规划模型。利用改进的拍卖算法对该模型求解各雷达最优的波位分配,在满足不同类型目标对跟踪资源需求的同时,降低了组网系统总体波束资源的消耗。该方法解决了多雷达目标调度中资源分配和冲突消解的协同问题,降低了计算量,提高了时间和能量两种资源的合理分配和有效利用率,实现了组网系统高效的波束资源管理。通过仿真验证,证明了所提模型的正确性和算法的有效性。     

一种TRAD干扰下单脉冲巴克码PD雷达制导信息处理全数字仿真平台

针对空空作战场景下单脉冲巴克码PD体制下制导雷达对抗TRAD干扰评估问题,提出一种实现制导信息处理的全数字动态仿真平台,用于典型TRAD干扰样式下飞机目标诱饵雷达回波动态生成和抗干扰算法性能的验证。基于稳态时拖曳线刚体假设,针对迎头、尾追和截击等典型空战场景,实现了飞机运动学状态动态生成及TRAD伴飞状态生成,进一步可合成目标和干扰的雷达回波。仿真结果表明,提出的仿真方法是有效的。     

歼击机雷达综合瞄准系统超视距空战中的效能

探讨了在超视距空战中歼击机雷达综合瞄准系统(RLPK)的效能评估方法问题。通过分析雷达综合瞄准系统在超视距空战中的典型工作状态,采用概率分析法提出了效能指标。运用概率论相关知识,分别建立了雷达综合瞄准系统在远距导引阶段、搜索与发现/识别阶段、威胁评估/火力分配阶段、小区搜索/截获/跟踪阶段以及空空导弹制导阶段的效能模型。算例表明:系统的工作周期越短,抗干扰能力越强,系统在超视距空战中的效能越大;目标与火力分配环节对单机单目标空战影响不大,但对单机多目标与多机多目标空战影响较大。     

多机协同攻击中的目标分配研究

对多机协同攻击中的目标分配问题进行了研究。建立了用于空战态势评估的优势函数，重点研究了协同目标分配方案、分配模型及分配算法，并对数字仿真结果进行了分析。     

面向组网雷达干扰任务的多干扰机资源联合优化分配方法

针对多目标突防组网雷达系统(NRS)场景,该文提出一种面向组网雷达干扰任务的多干扰机资源联合优化分配方法。首先,采用组网雷达在干扰环境中对目标的检测概率作为干扰性能指标;然后,结合不同突防目标的检测性能需求,建立了包含干扰波束和发射功率2个优化变量的资源优化模型,并利用粒子群算法对资源优化问题进行求解;最后,考虑到组网雷达系统参数不确定性带来的检测概率泛化误差,建立了干扰资源稳健优化分配模型。仿真结果表明,该文提出的优化方法能有效压制组网雷达,降低组网雷达对突防目标的检测概率;相比传统方法,稳健方法提升了多干扰机对组网雷达的协同干扰性能,且具有鲁棒性。      

双机协作发射与制导中程空空导弹技术研究

针对信息化条件下双机协同空战的问题,研究了双机协作发射与制导主动雷达型中程空空导弹技术.提出了双机协作攻击的方式,通过数据链系统构建其作战体系.接着分析了其涉及的关键技术,包括高精度时空对准、统一制导坐标系建立、制导指令生成、延时信息补偿等,给出其初步解决方法.最后通过分析影响导引头雷达截获目标概率的主要因素,特别是角...     

一种对抗雷达组网的干扰目标分配方法

为解决雷达组网带来的电子干扰效能下降的问题,构建多部干扰装备对抗多部雷达组网的干扰目标分配模型,结合雷达的探测概率系数和干扰装备的干扰效果系数构建目标函数。采用遗传算法,并对编码方式、适应度函数、初始种群、交叉、变异等要素进行优化改进。计算机仿真结果表明,干扰装备通过协同干扰将雷达组网探测系统的探测概率从99.05%压制到37.26%,验证了模型的可行性和算法的有效性。最终的分配结果满足干扰装备对目标的分配要求,为实现多部干扰装备对抗雷达组网干扰效能的提升提供了有效的干扰目标分配方法。     

多雷达空间目标协同探测任务规划研究

针对空间目标监视存在各传感器资源相互独立,预警资源得不到有效利用,导致空间目标探测时长不够、探测精度低等问题,提出了一种多雷达空间目标协同探测的任务规划方法,综合利用多个雷达传感器资源对空间目标进行协同探测,最终达到在短时间内累积足够的多圈有效探测数据进行协同探测的目的。文中通过对任务目标分析、资源编组、可探测性分析、弧段筛选分配等关键性技术进行分析,具体阐述了解决问题的方法。该任务规划方法在解决上述空间目标探测问题的同时可以大大节省雷达资源。     

基于模糊神经网络的多机多目标空战决策

提出了一种基于模糊神经网络的多机协同多目标空战决策的方法.为简单起见且在不影响战局的情况下,从空战中的环境、地域等方面考虑,将大规模的机群空战划分为小集团内部的小机群作战.根据我机的载弹量和敌机的威胁度,进行分配导弹,分配原则考虑了我方的二次攻击.一次攻击后,计算敌机和我机的损失,再次对敌机和我机进行空战态势分析,进行...     

基于模糊多属性的协同电子干扰资源分配方法

针对协同干扰资源优化分配问题,构建了组网对抗背景下基于模糊多属性的干扰资源分配方法。根据体系对抗特点,首先选择时、空、频、能四个维度与干扰样式作为干扰效能的评价依据,运用模糊综合评价方法构建了多对多的干扰效能矩阵,并以整体干扰效能最佳为目标函数建立了干扰资源分配模型,并基于贪婪算法对该目标函数进行优化求解,通过实例分析验证了分配算法的有效性与精确性。     

宽带阵列的同时多目标干扰资源调度研究

顺应雷达干扰技术的发展趋势,提出一种基于宽带阵列的多目标干扰系统。针对基于宽带阵列的同时多目标干扰资源调度问题,提出了一种采用基于雷达统一干扰方程的干扰效果评估模型,得出干扰资源的分配方案。仿真结果表明,该方法能充分利用干扰资源,发挥宽带阵列干扰机的优势。     

多样式协同干扰的目标分配研究

在需要对多个目标进行干扰的情况下,提出多机协同干扰技术,即指挥中心根据不同干扰机对抗不同雷达的干扰效果,建立数学模型,通过运筹学方法求解该模型来得到最优的干扰策略,实现目标分配和干扰资源分配等目的,再将任务下发给系统内地面和空中的多个干扰机,以取得最佳的整体干扰效果。最后,进行干扰目标分配的仿真实验,通过对实验结果的分析,进一步验证该方法的可行性和有效性。     

基于误差信息熵的多传感器多目标分配方法研究

在多传感器协同多目标跟踪中,除了考虑主动传感器辐射控制下异类传感器协同跟踪精度满足性能指标要求外,还要考虑异类传感器对目标的分配问题,此问题为一个多约束多目标优化问题。针对以上问题,文章提出了一种低辐射控制下多机协同跟踪的多传感器多目标分配方法。首先,针对主动传感器辐射控制下的目标跟踪问题,利用多传感器协同跟踪过程中预测协方差与系统期望协方差进行比较,计算并给出主动传感器雷达辐射间隔;接着,在此框架下根据当前时刻有无雷达参与的情况,分别给出了基于信息熵和目标威胁等级的多平台多传感器对多目标跟踪分配方法。     

空战多目标攻击决策综述

就近年来单机和多机协同空战多目标攻击决策的研究成果进行了总结与分析,指出了有待研究的问题和综合决策研究的优势,提出了应用影响图分析法研究多目标攻击决策问题。可为今后空战多目标攻击决策领域的研究提供综合参考。     

多级影响图在无人机群协同空战机动决策中的应用

现代空战多为机群对机群的空战。针对无人机群空战中协同攻防机动决策的问题,首先提出了针对单机对单机的在不确定环境下基于多级影响图的空战决策建模。在此基础上对无人机群进行分组,并根据无人机的空战能力划分角色,在空战初始确定小组内的长机与僚机。通过引入协同因子,对空战机动决策中的当前局势概率重新进行加权修正,很好地解决了单元内各成员协同配合的问题,从而将单纯的一对一空战引申为多机对多机协同空战。仿真结果表明所建立的决策模型能够有效地解决无人机群协同空战的机动决策问题。