微分对策中的有限时间局部捕捉区

本文继续用文献[1,2]中"有限时间局部捕捉区"的概念,分析"双目标微分对策"(或角 色二重性)问题,并得到下列新结果:较文献[1,2]更详尽地分析了奇异曲面,分别对于左、右 两半目标集得到更为完整的局部捕捉区;得出在捕捉区及"危险区"内控制(u,v)的划分区 域;由局部捕捉区可确定任意点处的"捕捉时间";找出"互相格杀"的区域;讨论了参数变化的 影响. 由这些结果可以看出,用"有限时间局部捕捉区"的概念,解这类问题是有效的,亦可能用 来解其它有关问题.     

空战格斗中的两个区域

本文应用定性微分对策理论分析空战格斗,提出处理格斗中出现的"角色二重性"的一个 方法,并进行了数字计算,对于每架飞机,得出了两个区域,G和R.若机B进入机A的G区,则 可被机A自尾部追及,且此时机B的飞行方向指向A的正前方,这正是A所寻求的"战机".若 B进入A的R区,则A可被B在同样情况下追及.     

基于数据链的飞机效能评估及作战运用

针对作战飞机的效能评估与运用问题,研究了数据链体制下的航空作战一体化构成。在对数法的基础上,给出了数据链支持下的飞机效能评估方法,将效能评估值转化为平均战斗力水平,建立了空战双方兵力变化规律的数学模型。仿真分析了等效实力比、数据链、不同的增援时间对空战结果的影响。仿真得出的有效增援时间范围及"局部最优增援时刻点",为空战指挥决策提供了参考。     

基于混合蛙跳算法的协同空战火力分配

针对超视距多机协同空战中的火力分配（WTA）问题,建立了协同空战火力分配的数学模型,提出了采用混合蛙跳算法（SFLA）来求解协同空战火力分配问题,根据无约束化的编码方式,结合交叉、变异的遗传操作,提高了算法的收敛速度以及全局搜索能力,能有效避免陷入局部最优。仿真结果表明,所提出的混合蛙跳算法在解决协同空战火力分配问题中具有高效可行性。     

大型船舶碰撞避免问题的研究*

本文以定性和定量微分对策理论为依据,研究了大型船舶之间的碰撞避免问题。通过采用“有限时间局部捕捉区”的概念和“集合覆盖法”,发现了一种新性质的曲线——半开关曲线,并得到了危险区和局部危险区。此外,本文还对一类尚未解决的慢船躲快船的碰撞避免问题给出一种解答。这些结果表明,本文所使用的方法是有效的,所得到的两种区域是有实际意义的。     

基于运动捕捉的人体动作识别研究

运动捕捉系统是一种测量物体在空间中运动状况的技术设备。其原理是基于计算机图形学通过传感器或跟踪器观测并记录物体在三维空间中的运动轨迹。拉班舞谱把人体动作空间视为一个空间球体,并划分为27个方位。运动捕捉与拉班舞谱在记录人体动作上都是基于三维空间的角度,所以在研究人体运动捕捉数据时,使用拉班舞谱进行分析记录是可行的。本文基于拉班舞谱的空间划分规则,对三维人体运动捕捉数据进行运动分割和动作识别,实现了基于动捕数据用舞谱记录三维人体动作。这是对由运动捕捉数据生成拉班舞谱的探索,为利用拉班舞谱记录和保护民族民间舞蹈艺术做出了贡献。     

考虑时间约束的空战编队协同火力分配研究

为提高空战编队协同火力分配模型的准确性,结合空战实际动态过程的特点,提出相对静态空战过程和窗口时间约束概念,并基于此建立相对静态空战火力分配模型,考虑从分配开始到命中目标所需时间与实际可用时间的相互关系;针对模型在增加了时间约束后难以快速准确求解的问题,提出一种时间约束处理的策略,并基于最佳适应度和遗传代数调整策略相结合的自适应量子遗传算法求解。实验结果验证了改进算法的快速收敛性和稳定性,同时表明模型在空战火力分配方面的适用性。     

协同多目标攻击的混合蛙跳融合蚁群算法研究

针对未来超视距条件下的多机协同空战,提出了一种基于混合蛙跳融合蚁群算法的目标分配方法。以目标威胁评估值为准则建立空战决策模型,根据空战决策特点对青蛙粒子进行特殊编码处理,在混合蛙跳算法局部搜索过程中加入自适应差分扰动机制、在蚁群算法中引入变异算子以减少算法搜索时间。融合算法利用混合蛙跳算法快速的全局搜索能力生成初始优化解群,利用蚁群算法具有正反馈的特点求精确解,利用Matlab仿真。仿真结果表明该方法能够快速有效地给出合理的目标分配方案。     

超视距空战飞行轨迹建模及仿真

超视距多目标攻击逻辑决策和空战态势评估是超视距空战研究的主要方面,但对空战战术影响较大的战机飞行轨迹和飞行参数的研究较少.通过对超视距空战和视距内空战的比较,分析了超视距空战的空战过程.根据超视距空战迎头攻击战术的特点,建立了相应飞行轨迹的数学模型,并求解了载机速度、载机发射导弹速度、转弯速度、载机转弯半径、目标机速度、载机飞行时间、转弯时间和导弹飞行时间之间的关系.通过仿真分析了飞行参数对飞行轨迹的影响,并根据载机性能约束条件,求解了飞行参数的最优解.仿真结果表明,飞行轨迹模型和最优飞行参数设计的合理性和可信性,可为超视距空战战术、战法决策等作战应用提供重要参考.     

直觉模糊Petri网的空战战术决策

空战对抗时间短、任务重、态势变化迅速、不确定性因素多。直觉模糊集是处理不确定性问题的有效方法,结合Petri网强大的知识表示能力,给出了直觉模糊Petri网(IFRN)的模糊推理算法和推理规则。针对空战战机稍纵即逝的特点,适当选取模糊控制变量和隶属度函数,构建了直觉模糊Petri网决策模型。选取某空战实例进行仿真实验,决策结果与专家的预测结果吻合,验证了模型的正确性和可用性。分析了模型在实际应用中存在的缺陷,提出适当的改进意见,使模型更加完善。