遗传算法在直升机空战编队优化中的应用

研究了传统的现代直升机群协同空战时对目标的威胁判断算法,并且用遗传算法来优化大规模直升机空战编队战术,最终得到一个我方的最优编队,最后用多机编队作战的算例验证了该方法的有效性.     

多智能体作战飞机协同空战指挥控制的若干技术问题

针对多机协同空战指挥控制决策的自主性和协调性需求,对多智能体技术应用于协同空战指挥控制的若干技术问题进行研究.提出基于集中一分散式多智能体协同空战指挥控制协同的结构框架;对经典的BDI-智能体进行扩展,提出基于BDOTI结构的机载空战指挥决策思维逻辑框架;建立面向结构的编队组织结构,应用进程演算对编队攻击行为进行协调.     

分布式协同架构下的航空火力控制系统研究

提出了一种分布式协同架构下的航空火力控制系统新概念。随后对这种航空火控系统能够完成的精确指示、他机探测、制导交接、远程发射和优先攻击决策5种分布式协同空战子模式进行了介绍。最后,对实现该航空火控系统所涉及到的关键技术难点进行了分析,包括编队协同火力控制系统分布式结构设计、分布式信息处理技术、分布式协同决策技术和协同攻击与引导技术。对新一代航空火力控制系统的发展具有指导意义。     

多机协同作战任务决策方法多智能体结构框架

多机协同攻击能够充分利用各个飞机的作战资源和空间占位,是未来空战的主要模式。为了描述多架飞机协同作战过程中的信息组织形式和传递流程,基于多智能体的行为特征和构造方式,从飞机编队和飞机平台两个层面建立了多智能体结构框架。由编队中的各架飞机为智能体组成第一层多智能体,由每架飞机内部的各个功能模块为智能体组成第二层多智能体结构。以编队层多智能体和长机内部的决策功能智能体为例,介绍了多智能体数学模型的设计细节。依据所建立的多智能体结构框架和数学模型,以编队层为例,描述了多机协同作战任务决策方法的信息流程。研究表明,以飞机编队和飞机平台两个层面多智能体结构框架描述多机协同作战过程是恰当的。     

基于连通图的动态可重构多机协同干扰方法

针对多机空战电子对抗中,干扰目标分配和协同干扰资源选择问题,在分析空战有源电子干扰面临复杂电磁环境、雷达跟踪干扰源、干扰目标分配和干扰资源选择等问题的基础上,建立双机协同干扰数学模型,分析协同干扰对测角误差影响因素,提出基于连通图的动态可重构双机协同干扰方法,并应用于典型的“磨刀匠”攻击战术。仿真结果表明,基于连通图的动态可重构双机协同干扰方法,能够实现多机编队协同作战时的最优协同干扰资源和干扰目标选择,实现对单脉冲机载火控雷达协同角度欺骗干扰,且算法计算时间完全符合协同干扰需求,为新型战斗机协同干扰提供了借鉴。     

多架无人作战飞机协同作战的几个关键问题

从分析协同空战对无人作战飞机(UCAV)的要求入手，初步探讨了UCAV多机协同与有人驾驶战斗机多机协同的区别，分析了UCAV多机协同面临的主要问题，阐述了UCAV多机协同的关键技术以及将来可能的应用，指出了UCAV多机协同的研究方向。     

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。     

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。     

协同空战中目标的威胁判定方法

作为信息化条件下的一种重要空战模式,协同空战中的目标威胁等级的判定为武器资源的有效配置提供了重要依据。采用灰色多层次评判方法,依据空战效能、空战态势及作战意图所建立的目标威胁评判模型,兼顾单机、编队的生存威胁和完成作战任务的风险因素,做到定量与定性相结合。算法满足独立性和兼容性要求,易于根据实战情况修改评判参量。     

基于优化广义回归神经网络的目标威胁评估

目标威胁评估是进行空战任务规划的重要一环。针对传统评估模型中指标信息的不确定性和模糊性,以多机空战编队整体为出发点,提出了优化广义回归神经网络的目标威胁评估模型及算法。该优化算法通过遍历散布系数区间内的值,能迅速找到最优散布系数从而使模型达到最优仿真输出结果。考虑到目前空战多以编队作战为主,选择目标对我方编队整体的威胁程度作为评价指标,提高了评估结果的可靠性。最后通过引入实例,验证了该优化模型的有效性和正确性。     

无人机自主编队飞行控制的技术问题

从未来无人机的性能需求出发,详细描述了无人机编队飞行的功能特点和核心技术。根据无人机的任务要求,将编队飞行分为作战编队、侦察编队和混合协同编队,同时研究了编队飞行控制的关键技术,并对无人机编队重构技术进行了探讨和分析。     

随机优化蚁群算法在空战决策中的应用

空战决策是多机协同多目标攻击的关键技术。在传统蚁群算法基础上,对其搜索机制进行了改进,提出了一种随机优化蚁群算法,并将其应用于空战决策。建立了空战威胁数学模型,给出了产生随机排列的"随机补0"法,有效优化了蚁群的搜索机制。仿真结果表明这种随机优化蚁群算法克服了传统蚁群算法局部收敛的缺陷,特别是空战规模较大时更显示出其较快的收敛速度和全局收敛能力。     

协同空战中基于任务分解的任务协调机制研究

协同空战任务决策的一个关键是编队内部的协调。基于复杂系统的一般求解方法,结合人工智能领域的MAS技术,提出了一种任务协调的分步实现方法。首先,就复杂的协同作战任务提出了一种分级分解思想,通过6级分解,将一项复杂作战任务分解为单个作战Agent的阶段性战术级任务,实现了协同作战任务的细化和量化,为各Agent协同完成复杂任务奠定了基础。在任务分解的基础上,建立了多Agent任务协调的数学模型,在合同网协议的基础上,提出了一种基于市场行为的编队内部的任务的动态协调机制。各作战Agent通过市场协议动态地选择适合自己的作战任务(包括协作性的和非协作性的),以编队总体效用最大化为目标,高效地实现了任务的动态、分布式的分配。仿真结果表明,提出的基于任务分解的协同任务协调机制效果较好,对作战任务决策起到了基础性的作用。     

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...     

有人/无人机协同空地作战关键技术综述

有人/无人机协同作战是C4KISR体系下一种典型的作战方式,综合有人/无人机协同作战在各国的研究及进展情况,给出了有人/无人机协同作战指挥控制系统的结构,按照空域和时域两个方面分析了有人机、无人机两个平台的组成部分及协同控制功能,归纳出协同作战所需要解决的关键技术,并且给出了一个在典型作战任务想定下的作战情报指令及控制...     

单机超视距空战智能辅助决策方法

面向超视距空战中决策支持系统的需要,建立了基于任务分解的分级递阶结构的辅助决策系统框架.基于雷达的发现概率和导弹可攻击概率等因素,建立了超视距空战情况域判定方法.研究了飞机机动方案选择和导弹发射决策方法,建立了超视距空战优势函数模型.针对单机单目标超视距空战条件,利用仿真软件进行了数字仿真验证,仿真结果表明此方法可行、...     

典型作战剖面下的紫外告警对抗有效性分析

简要叙述了红外制导导弹对作战飞机构成的威胁,介绍了紫外告警系统的作用及发展状况,研究了空空红外制导导弹在迎头前向、尾追攻击及地空导弹攻击时,对作战飞机的威胁特征,计算分析了攻击所需时间和投放红外干扰弹的作用效果．阐述了紫外告警系统在作战飞机上实现全方位探测的必要性和重要性．     

考虑气象因素的飞机空战能力评估模型

针对指数法评估飞机空战能力的不足,研究了气象环境对飞机作战效能的影响,分析了综合指数模型中飞机操纵性能、态势感知能力、火力性能受不良气象条件的影响,建立了不良气象环境下的飞机系统空战效能评估模型。最后以3种机型的空战能力评估为例进行计算,验证了所建模型是合理、可行的。