基于内分泌免疫多智能体的舰艇编队防空体系模型

针对舰艇编队协同防空问题,借鉴生物内分泌免疫系统的防御机理,将舰艇编队协同防空体系映射到内分泌免疫系统中,并且结合多智能体理论与方法,设计了内分泌、免疫智能体和通信智能体的功能结构模型,构建了一种舰艇编队协同防空体系内分泌免疫多智能体网络模型。该网络模型整体上涌现出了协同防空体系的自组织性、自适应性、自学习性、记忆性和进化性,为舰艇编队协同防空体系研究注入了新的思想,也可为反潜等其它防御作战研究提供借鉴。     

舰艇编队协同防空连续射击次数仿真分析

为解决舰艇编队协同防空中的射击次数计算问题,提出了受杀伤区纵深、航路捷径和舰艇间隔距离约束的计算模型。利用导弹发射时刻至弹目遭遇时间内弹目之间的几何关系,经过归纳递推得到单艘舰艇零航路捷径和非零航路捷径时的舰空导弹射击次数模型。将编队协同防空的射击次数计算分解为被攻击舰和邻舰的射击次数之和,依据编队协同防空的几何关系得到邻舰掩护杀伤区纵深,得到了该纵深的远界和近界约束,进而得到邻舰的舰空导弹掩护射击次数模型。结合实例,研究了编队连续射击次数对目标速度、舷角和舰艇间隔距离等关键参数的敏感度,表明了模型的可行性和实用性。     

多智能体系统的最优持久编队生成策略

针对二维空间中减少智能体间通信链路的能量消耗问题,提出了一种基于最优刚性编队的最优持久编队生成算法.算法提出了针对智能体连通度数目的有向化操作方法,通过层层缩减最小刚性图范围的方式生成最优持久图,这种方法能对任意最小刚性图进行持久化,从理论上证明了算法的可操作性.仿真结果验证了算法的有效性.     

基于刚性图的多智能体编队控制研究

对多智能体编队执行结点扩展、集结、分离等操作后,保持编队队形稳定的问题进行研究。利用代数图论为研究工具,介绍了刚性图和最小刚性图的概念,基于刚性图理论对多智能体编队操作进行形式化描述和数学建模,重点研究了结点增减、编队集结、分离等操作下编队刚性保持的条件,并给出保持编队刚性的理论证明。采用编队控制的形式化建模方法,可对进一步深入编队队形控制算法以及控制器的设计等问题提供编队操作的形式化表达,具有一定的借鉴意义。     

编队协同防空决策优化模型研究

在有限的防空资源下,如何根据作战态势的变化选择舰艇编队的作战单元,来提高舰艇编队协同防空的作战效能,是指挥员所必须要考虑的问题。为了提高整个编队的防空作战决策效能,在舰艇编队防空协同作战的基础上,对舰艇编队防空决策优化决策模型进行了研究,提出了基于多阶段多目标的个体/协同信息成员选择模型。     

多智能体最优持久编队动态生成与控制

研究了多智能体系统中最优持久编队生成算法,并根据对应的通信拓扑设计了最优持久编队的运动控制算法.首先,提出了基础圈概念,通过有向增加顶点操作,研究了基础圈为三角形或包含部分四边形的最优持久编队的分布式生成算法;在此基础上,考虑到持久编队中单向通信邻居的状态信息,设计了基于距离的最优持久编队运动控制算法.最后,仿真研究验证了所提算法的有效性.     

多智能体系统最优持久编队自动生成

在最优刚性编队基础上,本文研究了多智能体系统的最优持久编队自动生成算法,所得算法能最大限度地减少维持编队结构稳定所需的信息交互量.首先,对于任意的最小刚性图.提出了缩减其范围的两种刚性逆操作;然后,设计了将包含于此两种操作中的无向边增加方向的规则,以使对应顶点的出度不大于2;并且在此基础上得到了任意最小持久图的生成算法,保证了最优持久编队的生成.最后,进行仿真研究,验证了提出算法的有效性.     

基于HLA的编队防空协同作战能力仿真研究

针对编队防空协同作战仿真系统的特点及需求,基于HLA仿真技术提出了编队防空协同作战仿真系统的联邦结构和软件框架,在此基础之上,明确了各节点功能,阐述了仿真系统的开发过程,设计了仿真系统的对象类和交互类,然后重点分析了系统的运行过程,最后给出了整个仿真系统的工作流程.文章设计的仿真系统具有较好的开放型、可移植性和重用性,能满足一般的应用需求,为进一步研究协同作战提供了良好的仿真支撑环境.     

基于一致性和自抗扰的多智能体编队控制方法

多智能体协同编队问题是多智能体研究的热点问题。本文主要研究了扰动环境下四旋翼无人机群的编队控制问题。首先对不含扰动的时变编队控制算法进行学习仿真;然后由于扰动因素风的存在,提出自抗扰控制技术来抑制扰动;最后将时变编队控制算法和自抗扰控制技术相结合,实现对扰动环境下无人机群的编队控制。通过仿真结果中的编队误差和编队轨迹验证了基于一致性和自抗扰的控制器有着更强的鲁棒性和抗干扰能力。     

基于中介Agent的强化学习优化协商模型

提出了一种基于强化学习的双边优化协商模型。引入了一个中介Agent。在强化学习策略中使用不同的参数产生提议,进而选出最好的参数进行协商。为了进一步提高协商的性能,还提出了基于中介Agent自适应的学习能力。仿真实验结果证明了所提协商方法的有效性,且该方法提高了协商的性能。     

基于强化学习的多机器人编队方法研究

介绍了国内外关于强化学习的研究现状，对应用Q-学习和神经网络来实现多机器人的自适应编队方法给出了详细的系统描述。     

基于虚拟仪器的舰船腐蚀电场仿真系统

舰船处于海洋中不可避免产生腐蚀,为防止腐蚀,舰船上采用阴极保护系统,从而由阴极保护系统就产生腐蚀静电场和轴频电场,这种腐蚀电场给舰船安全带来威胁,为此提出基于虚拟仪器的舰船腐蚀电场仿真系统。虚拟仪器具有效率高,性能好,控制灵活,精度高等特点,为此仿真系统采用PXI总线仪器和LabVIEW7．1可视化的虚拟仪器系统开发平台,把传统仪器的所有功能模块集成在一台计算机中,用户可以通过修改虚拟仪器的软件改变其功能与规模。舰船腐蚀电场仿真系统实现了腐蚀电场信号的自动采集,并通过仿真系统的计算机进行电场信号的处理和分析。仿真结果表明,腐蚀静电场与阴极保护系统的电极位置有关,而轴频电场产生与阴极保护系统的电流有关,轴频电场的频率与螺旋浆的转速成一定比例。     

基于MAS的编队对海打击仿真系统设计与实现

针对编队对海打击仿真问题,设计了一种基于MAS(multi-agent system)的编队对海打击仿真系统;提出结合MAS和OPN(object-oriented Petri net)的思想,利用OPN设计系统的Petri网基网模型;在基网模型基础上,加入状态标示,建立系统Petri标示网的形式化模型;进而采用Petri网的关联矩阵对系统形式化模型的状态进行分析,从形式上确定系统的结构与状态,有效降低了系统初期开发的难度;利用JADE平台实现了编队对海打击仿真系统.仿真实例表明,仿真系统具有良好的人机交互功能,与实际符合较好,能够为对海打击提供决策参考.     

基于HLA的舰载火控系统的仿真研究

以HLA（High Level Architecture）为计算机仿真标准,对舰载火控系统建立了各联邦成员仿真模型,并初步探讨了舰载火控系统对目标实行攻击控制的能力,给出了采用HLA技术对新型舰载火控系统进行效能评估的技术途径,为海上作战的研究提供了一个仿真环境.整个仿真系统是一个联邦,由5个联邦成员组成,各联邦成员之间通过发送交互达到攻击目标的目的.仿真的结果表明,指挥仪可以根据目标、舰艇、导弹的信息来控制是否对目标实行攻击,达到实时交互仿真的效果.     

基于Agent的NMD分布仿真系统建模分析

在未来的高技术局部战争中,导弹攻防对抗将成为一个重要的内容。建立实用的国家导弹防御(NMD)分布式仿真系统用于攻防对抗仿真,并结合相应的实验和分析手段来支持未来新型号战略导弹突防的总体设计,是导弹武器发展亟待解决的重大问题。该文从NMD系统的组成、NMD攻防对抗的一般过程及特点的分析出发,重点阐述了基于Agent的NMD系统的建模仿真过程、层次结构、接口关系、个体Agent的模型结构及系统实现的关键技术等,在一个新的视点上来研究了 NMD攻防对抗分布式仿真。     

舰船综合防空系统仿真技术

文章介绍了利用分布交互仿真技术开发的舰船综合防空仿真系统的功能、组成、特点、体系结构的模型,分析了系统研制的关键技术,说明了该系统的作用。     

一种基于组织学习的自适应Agent系统体系结构

在复杂适应系统和组织学习理论的基础上,探讨了一种基于组织学习的自适应Agent系统体系结构。在这种体系结构中,通过Agent交互中的适应性行为获取对系统复杂性的认知,而Agent的适应能力则依靠增强学习和动态自组织与重构来实现。文中给出了一个基于组织增长模型的分类器系统算法以及相应的软件实现技术途径。     

舰艇编队电子对抗系统仿真研究

舰艇编队电子对抗仿真系统是一个高集成、可扩充、综合性及网络化的训练仿真系统.国内对编队电子对抗仿真的体系结构、建模问题等研究得较少.为此提出一种基于红蓝方对抗的分布式仿真体系结构,并介绍了系统中涉及到各种仿真模型,同时从数据库、平台模块类图等方面给出系统设计方案.最后对编队电子对抗仿真中数据关联和干扰资源分配等关键技术作了简要叙述,为深入进行仿真系统研制提供了可以借鉴的经验.     

基于Agent的股票价格行为仿真

对于股票市场价格行为的解释一直是现代金融理论的核心问题之一。上世纪80年代以来,基于Agcnt的计算金融学提出：社会经济系统的各种复杂性来源于经济系统中个体(Agent)的适应性行为。该文的基本思路即是借助行为金融学和人工智能研究的成果,采用Agent系统理论和计算机仿真相结合,构建符合现实的仿真股市,并通过适应性个体之间的行为和个体与外界经济环境的交互,对股票市场的价格行为提供一种新颖的理解思路。