基于贝叶斯优化算法的UCAV编队对地攻击协同任务分配

针对UCAV编队对地攻击协同控制决策优化问题,首先构建了UCAV编队对地攻击任务分配的自主价值优势矩阵.在此基础上依据多人冲突理论分别对双方以及本机编队进行权重分配;建立了UCAV编队对地攻击协同任务分配的整体价值优势矩阵,由此根据决策变量与约束条件构建了任务分配问题的数学模型.然后应用贝叶斯优化算法对该模型进行了优化分析.仿真实例表明,所建协同任务分配模型能够反映编队协同控制决策的重要性,而且应用贝叶斯优化算法能够很快收敛到全局最优解,能有效地解决UCAV编队对地攻击的协同任务分配问题.     

基于混合智能的UCAV外挂武器管理及使用策略

作战无人机(UCAV)武器悬挂及使用方案对无人机作战效能有重要影响。从分析影响武器备选方案的任务条件和目标威胁等级入手,建立了UCAV外挂武器使用方案优选模型。基于该模型提出了一种UCAV外挂武器使用方案模糊神经网络智能优选算法。算法利用模糊神经网络良好的自适应和自学习能力,通过样本数据训练确定了模型因素间非线性复杂关系。最后,运用该模型得到某型无人机编队的武器方案使用优选结果,并将仿真结果与实战武器使用方案进行对比,结果显示了该模型相同的优选能力,为UCAV武器使用开创了新的思路。     

舰载软硬杀伤武器一体化探讨

舰载软杀伤武器为电子战设备，硬杀伤武器包括导弹、近距武器系统等。为了使对反舰导弹防御的成功率最大，各种软硬杀伤武器必须以一定顺序和互相协调的方式进行分层防御。     

无人作战飞机自主攻击三维实时轨迹规划研究

以无人作战飞机挂载激光制导武器打击地面目标为研究背景,针对空对地武器投放过程的多约束和强实时性要求,提出自主攻击轨迹规划系统总体框架,建立了激光制导武器可发射区模型;在此基础上结合UCAV动力学约束,提出了一种基于改进A*算法的三维攻击轨迹决策算法。算法结合规划轨迹最优性约束和UCAV平台的运动学约束,选择扩展节点,从而降低了算法的复杂度;结合微积分的思想,取步长足够小,将步长范围内高度变化忽略不计,将UCAV水平方向和垂直方向飞行航迹独立解耦,并结合法向过载进行高度修正,从而有效避免了维数灾难问题。仿真结果表明,该算法能快速获得三维航迹,引导UCAV到达目标可发射区,且UCAV终端状态满足武器发射条件,为构建无人作战飞机自主攻击平台奠定了良好的基础。     

飞航导弹抗激光武器攻击的防护技术

激光武器以激光束直接干扰、致盲乃至完全破坏各种武器装备中的光电装置甚至摧毁武器本身.论述了激光武器的分类及激光武器的软、硬杀伤,在此基础上从反侦察、抗激光欢杀伤以及抗激光硬杀伤等多个方面研究了飞航导弹武器的防护技术.     

基于博弈论的多UCAV对地攻击目标分配

针对多架UCAV对地攻击目标分配问题,首先根据价值属性分别对目标和飞机进行权重分配,在此基础上构建了多UCAV对地攻击目标分配的自主决策函数和协同决策函数,提出了一种基于博弈论的目标分配方法.然后运用该算法进行了实例仿真,仿真结果证明了该算法的可行性和有效性.     

多无人机协同打击任务分配方法

针对多无人机任务分配问题,给出了一种新方法。首先建立了无人机的能力函数,然后通过能力函数的雅可比矩阵,给出多无人机协同打击位置和无人机俯仰角的计算方法;进而建立了无人机毁伤代价指标函数、航程代价指标函数和价值收益指标函数,给出了多无人机协同打击任务的分配方法,最后进行了仿真验证。仿真结果表明:在多无人机协同打击任务分配中,考虑能力函数的分配方案与未考虑的方案相比,获得了更大的目标收益值,提高了多无人机协同打击能力。     

一种新型电子战武器--高功率微波武器

高功率微波武器具有作用距离远、频谱覆盖范围广、发射波束宽、功率大、全天候作战等特点,是一种新型的电子战武器,兼具软、硬杀伤作用。介绍了其性能特点、作战应用及对其的防御措施。     

基于两步分布协同拍卖的多机协同任务分配

针对多异构机载平台对不同类型的地面目标执行攻击任务的协同任务分配问题,以平台载弹量以及摧毁任务目标的需弹量建立平台与任务之间的关系,以各平台的任务序列以及执行任务时的武器使用量序列作为决策变量,在基地-任务航路矩阵和任务-任务航路矩阵的基础上,综合考虑平台武器约束、平台航程约束、任务需弹量等约束,建立多机协同任务分配模型。设计了两步分布协同拍卖算法,通过多次生成任务的拍卖招标顺序和基地的拍卖竞标顺序,实现了多机协同任务分配问题的优化求解。仿真结果表明,所建模型和求解算法能够有效合理地解决多机协同对地攻击的任务分配问题。     

反舰导弹防御对抗技术探讨

反舰导弹是现代舰船的最大威胁,防御反舰导弹的方法也有很多种。本文研究探讨了现代反舰导弹的各种防御技术,尤其是对反舰导弹的分层防御技术进行了研究。舰载软杀伤武器是对付反舰导弹的最好电子战设备。对付反舰导弹的硬杀伤武器包括反导导弹和近距离武器系统等,为了使对反舰导弹防御的成功率最大,各种软硬杀伤武器必须以一定顺序和互相协调的方式进行分层防御,从而才能够达到防御作战效果的最大化。     

无人作战飞机射频传感器系统隐身技术发展与思考

从无人作战飞机的发展和国外无人作战飞机的隐身技术发展出发,分析了国外典型无人作战飞机射频传感器系统综合隐身特点,讨论了射频传感器系统的雷达隐身、辐射隐身及有源对消技术的内涵,总结了其关键技术特点,最后,给出了技术发展趋势。相关内容可供无人作战飞机射频传感器顶层隐身设计参考。     

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。     

人工智能在无人作战飞机上的应用与展望

在未来高对抗环境下，夺取空中优势至关重要，无人作战飞机（UCAV）的参战将实现飞行员零伤亡。人工智能（AI）作为无人作战飞机未来发展的颠覆性技术之首，将从力量倍增器或作战支持转变为真正的人类替代者。从AI对UCAV的作用与意义出发，介绍了国外UCAV相关的人工智能项目的研究进展，总结了UCAV相关的AI智能算法，分析了UCAV的发展趋势。随着人工智能技术、机载处理技术以及传感器技术的进步，UCAV将在未来战争中实现智能协同、智能任务与智能飞行，成为空战的主力。     

动态环境下的多UCAV协同任务分配研究

战场环境的动态性和不确定性以及协同控制的复杂性,使得预先制定的无人作战飞机任务分配方案不能满足动态战场环境中的实时性要求。考虑到无人作战飞机的差异、目标的差异及战场态势对目标分配的影响,建立了多无人作战飞机协同目标分配问题的数学模型。针对多无人作战飞机协同控制中的动态任务分配问题,提出一种改进的混合重分配策略,从任务层次上解决了多无人作战飞机的动态任务分配问题,在此基础上提出了混合细菌觅食算法,并用该算法在动态环境中为无人作战飞机进行合理的任务分配,通过仿真实验和分析表明混合重分配策略和混合细菌觅食算法的有效性。     

无人作战飞机空战自主战术决策方法研究

自主战术决策是UCAV付诸作战使用的关键技术之一。建立了基于航迹坐标系下的UCAV运动方程,对三自由度的控制指令进行了改进,并以此对NASA提出的基本操纵动作库进行了定量描述。在此基础上,面向实际战场态势,依据模糊空战推理规则,设计了基于自主战术决策模块的自主战术决策方法。仿真结果表明,所研究的方法可以使UCAV在空战中进行自主决策,获得更大的战场优势,具有一定的参考和应用价值。     

基于冲突消解多无人机协同航路规划算法仿真

针对多架无人机同时攻击同一目标的问题,提出了一种基于冲突消解机制的航路规划算法.通过分析协同规划中的各种约束条件及任务要求,从规划终点同时、同步扩展每架无人机的飞行航迹,并采用不等步长扩展法反映每架无人机的飞行速度,在扩展节点的同时进行各项约束条件的检查和消除,保证多条航迹间的时空协同;最后通过数学仿真验证了该算法的可...     

多种UCAV群指挥控制综合信息系统研究

介绍了美军无人作战飞机(UCAV)系统中的电子信息系统的关键技术,提出了建立UCAV群联合作战指挥控制信息系统的设想,研究了UCAV群指挥控制综合信息系统的组成、功能、特点和需要重点研究的技术.     

无人作战飞机任务系统技术研究

先进的任务系统是UCAV执行作战任务的核心。本文从功能层、物理层和技术实现层三个层面论述了UCAV任务系统方案：在功能层上,该方案采用操控／自主攻击方式,既可由地面控制站操作员操纵,执行作战任务,也可由UCAV任务系统对目标进行自动识别、威胁判断、攻击排序及火力分配,自主完成攻击及对威胁的规避任务;或者由操作员指定攻击目标后,任务系统自动规划飞行轨迹和飞行操作指令,由飞控系统控制UCAV自主飞行到最佳攻击区域完成对目标的攻击。在物理层上,任务系统由机载任务系统、地面控制站两大部分组成。在技术实现层上,涉及的关键技术主要有任务规划技术、传感器数据处理与信息融合技术、传感器管理技术、态势评估与战术决策技术、自主攻击技术等。     

有人/无人机混合编队协同任务分配方法

任务分配方法是任务控制过程的重要组成部分,是协同作战指挥决策的关键。本文在多无人机协同任务分配的基础上,分析了有人/无人机编队协同作战的突出特点,着重研究飞行员工作状态对参与任务分配的各无人机作战效能的影响,建立了基于飞行时间和工作负载的飞行员工作状态评价模型,并对传统无人机作战效能函数的数学模型进行改进,提出了有人机飞行员工作状态影响下的无人机效能评估模型。针对有人/无人机混合编队协同作战想定,进行了仿真计算。仿真结果表明：飞行员工作状态会对无人机的任务效能和编队的任务分配结果产生显著影响, 同时说明在有人/无人机混合编队的效能评估和任务分配过程中,飞行员的工作状态影响是不可忽略的因素。