基于拍卖算法的传感器协同目标分配方法

针对体系化多域联合作战背景下的异构平台协同目标分配问题,以任务需求为牵引,总结了典型的传感器协同探测模式,建立了基于我方探测优势和敌方威胁程度的目标协同探测效能函数;由此提出一种改进分布式拍卖算法以适应不同的目标任务分配问题,通过优化随机竞拍顺序生成过程,实现整体探测效能最优。通过仿真验证了改进算法的有效性,为算法在实际场景中的参数设置提供了可借鉴的思路和规律。     

战场多源情报信息仿真评估系统的设计与实现

针对情报处理系统因缺乏数据难以开展多源融合算法研究、融合处理试验、融合效能评估等问题,分析了典型情报处理系统对仿真评估环境的需求,采用了基于目标特性参数进行想定推演、基于量化计算进行效能评估的技术方法,实现了战场多源情报信息仿真评估系统。多种场景的仿真试验验证了技术方法的可行性和系统仿真评估的灵活适用性。     

一种基于态势的多传感器任务规划调度方法

分析了一种基于态势的多传感器任务规划调度方法。首先,根据传感器探测能力、目标预测轨迹,生成多传感器协同探测任务,并分解合并形成若干个探测子任务;然后,基于构建的协同探测效能函数,对每个探测任务进行传感器资源分配,通过特殊降维处理,实现传感器与目标分配方案的快速生成;最后,仿真分析了协同探测任务调度算法模型。特别地,针对传感器、目标规模都较大时,提出了一种经过改进的多传感器协同探测目标资源分配方案快速生成的优化方法,可满足多传感器协同探测任务高实时高可靠分配调度要求。     

舰艇编队网络化反导作战动态目标分配方法

舰艇编队网络化反导作战条件下,目标分配问题演变为"发射节点-制导节点-目标"三者的优化匹配问题,该问题具有很强的实时性和动态随机性。将目标分配分为拦截适应性判断和优化匹配决策两个阶段。拦截适应性判断阶段给出了集成火力单元目标分配区、截止期的计算方法,进而确定了每个目标的拦截适应性判断结果;优化匹配决策阶段建立了静态"发射节点-制导节点-目标"三者的优化匹配模型,分析了动态随机性对目标分配方案的影响。最后,设计了基于遗传算法的Anytime算法求解模型,重点给出了算法的随机事件处理方法和算法的元级控制策略。仿真结果验证了方法的可行性和模型、算法的有效性。     

基于DPSO算法的联合防空调度方案仿真优化方法

联合是现代防空作战的重要趋势,但其效果难以定量计算,当考虑兵力编成、任务指派等离散、受约束的调度参数时,其方案优化更是NP-Hard难题.对此,提出了基于离散粒子群(DPSO)算法的仿真优化方法:利用作战仿真评估方案效能,再利用DPSO算法进行优化.概述了典型联合防空作战过程;建立了轰炸机、地空导弹、雷达干扰机等仿真模型和作战效能评估模型;介绍了DPSO算法的原理和基于DPSO算法的调度优化模型;最后,实例展示了方法的有效性.     

基于多专家权重的空对地多目标攻击决策

基于融合多专家权重的算法,提出了一种多机协同空对地多目标攻击决策方法.针对实际空对地攻击中的问题,利用评估地面的防空能力及目标的战役价值,分析对地攻击态势,并在此基础上建立威胁指数模型;通过多专家权重得到一个融合多专家权重的权值,以此得到综合威胁评估表,进而得到目标的分配方案.通过Matlab仿真验证了威胁指数模型和攻...     

基于广义S-D分配算法的船舶目标跟踪与航迹起始研究

作为目标探测与跟踪的核心组成,船舶雷达系统发挥着重要的作用。传统单一雷达探测海上动目标、多目标时会出现精度下降、目标丢失等现象,基于广义S-D分配算法的目标探测跟踪技术能够有效提升雷达工作效率。通过对船舶雷达工作原理的分析,提出了一种在杂波环境下多目标航迹起始算法,并利用广义多维分配方案进一步论证了算法在目标跟踪中的应用,通过仿真实验验证了算法的有效性。     

基于效能函数的自适应传感器跟踪资源分配

针对基于效能函数的传感器管理算法存在的问题, 结合集中式序贯Kalman滤波算法, 将协方差自适应传感器管理算法应用到目标-传感器(组合)配对函数的计算中, 实现了传感器与目标配对系数的赋值与自动更新; 结合目标优先级函数, 提出了一种基于效能函数的自适应传感器分配算法。该算法的仿真结果表明, 有限的传感器资源既能够根据期望跟踪精度自适应分配, 又能够根据目标优先级动态地调整, 使传感器的分配策略更加合理有效。     

基于进化多目标优化的对地打击武器-目标分配

基于进化多目标优化方法研究对地打击武器-目标分配(WTA)建模和求解问题.首先,分析对地打击WTA问题特点,定义优化目标函数为飞机突防风险最小和目标毁伤效能最大,提出一种基于栅格地图的防空火力对飞机威胁的量化评估方法,建立多目标优化问题模型;然后,采用一种多目标优化算法NSGA-Ⅱ对问题求解,结合问题特点设计算法各组成部分;最后,构建仿真算例进行实验分析,仿真结果表明,所提模型和算法能够有效求解对地打击WTA问题,可为工程实现提供参考.     

基于匈牙利融合遗传算法的多无人机不平衡目标分配

基于无人机和目标之间的态势,研究不平衡目标任务分配建模和求解问题。首先,分析空战战场下无人机和目标之间的态势,提出一种某时刻的态势评估方法,建立多无人机不平衡目标分配模型;然后,用匈牙利遗传算法的目标分配算法求解该模型;最后,构建仿真算例进行仿真实验。仿真结果验证了所提算法的有效性,同时也表明了匈牙利遗传算法能够提升模型的求解效率。     

基于改进多目标粒子群优化算法的雷达资源分配方法

针对预警探测任务中多雷达传感器协同探测跟踪同一目标时的雷达资源优化分配问题,提出了一种基于改进多目标粒子群优化算法的雷达资源分配方法。为了获得综合效能最大的雷达资源分配方案,建立了以雷达对目标的探测覆盖占比、雷达交接班次数、目标首点发现时刻为目标函数的多雷达资源优化分配模型,给出了基于改进多目标粒子群优化算法求解雷达资源分配模型的具体步骤。仿真结果表明,提出的方法能够合理地进行多雷达资源优化分配,计算结果高效、可行,算法求解结果稳定,能有效避免基本粒子群算法可能遗漏全局最优解情况的产生。     

基于灰色AHP法的多功能雷达作战效能评估

针对多功能雷达系统结构复杂,作战效能评估涉及因素多,而且信息不完全和不确定的特点,提出了基于灰色理论和层次分析法来评估多功能雷达作战效能的模型.根据多功能雷达具备的探测、定位、跟踪、目标识别、侦察、干扰、攻击七个功能,建立了多功能雷达作战效能评估指标体系,介绍了灰色层次分析法评估模型和基本算法步骤.并结合实例,通过具体数据进行仿真评估,验证了评估模型及算法的有效性和实用性,为多功能雷达的作战效能评估提供了依据.     

基于跟踪特征的目标模型逼真度评估方法

为了实现红外仿真目标模型逼真度评估的目的，采用了基于跟踪算法提取目标模型关键特征的方法，通过分析跟踪过程的重点，确定以目标为中心的局部视场区域图像来评估目标模型。在现有红外仿真目标模型评估现状的基础上，采用典型的跟踪算法来设计完成试验，并进行了理论分析和试验验证，取得了较好的试验结果。结果表明，基于关键特征提取的方法中相似目标模型是不相似目标模型的2倍以上，有些高达10倍差距，可以基于目标图像关键特征来验证目标模型的有效性。此研究算法为后续红外仿真目标模型逼真度的评估具有实际指导和扩展的意义。     

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。     

多传感器资源的非平等博弈分配

空战M4系统需要在同一时间段对多个目标执行多种任务,因此,系统多传感器资源必须向子任务进行分配;同时,各子任务又具有不同的优先权和紧迫度。利用非平等博弈理论,建立多传感器资源的非平等博弈分配模型和分配算法,可以合理有效地解决多传感器管理方案的优化问题。仿真结果验证了该方法的有效性。     

诱饵参数对面源红外诱饵干扰效能的影响

面源红外诱饵作为一种主动干扰型的红外对抗装备,与传统的红外诱饵弹相比,在运动特性和干扰效能等方面有显著的优越性。综合考虑到试验的成本和干扰效能评估的效率,文中提出了一种基于空战对抗仿真算例的效能评估思路:首先,建立了导弹运动模型、介绍了跟踪优化算法和抗干扰识别算法;其次,重点分析了飞机蒙皮红外辐射特性的求解过程;然后,分析了诱饵箔片的运动扩散模型以及燃烧优化算法;最后,改变面源诱饵的参数,如发射角度、发射高度以及发射速度,进行干扰成功率的仿真计算。将仿真结果与实测数据进行比对,验证了效能评估思路的可行性,基本满足干扰效能评估的要求。     

面源红外诱饵干扰效能评估系统仿真研究

面源红外诱饵干扰效能评估系统的建立,是进行效能评估的关键环节。考虑实验条件的偶然性和测试成本的经济性,提出了建立面源红外诱饵干扰效能评估仿真系统的思路。首先,建立了飞机和导弹数学模型,充分考虑其运动规律和辐射因素,并加入算法优化模型;其次,建立了面源红外诱饵的运动扩散模型和红外图像模型,通过燃烧优化算法提高求解效率;最后,选择了干扰效能评估的指标,通过算例仿真并与实测数据进行对比,验证仿真系统的合理性。仿真结果表明:建立的效能评估仿真系统可行有效,与实验测试结果很接近,达到了对面源诱饵干扰效能进行评估的要求。     

基于DDPG的综合化航电系统多分区任务分配优化方法

综合化航电系统（Integrated Modular Avionics,IMA）通过时空分区机制实现共享资源平台下的多航电功能集成,分区间的任务分配方法的优劣决定着航电系统的整体效能。针对航电任务集合在多分区内的分配调度问题,提出了一种基于深度强化学习的优化方法。构建了航电系统模型与任务模型,以系统资源限制与任务实时性需求为约束,以提高系统资源利用率为优化目标,将任务分配过程描述为序贯决策问题。引入马尔科夫决策模型,建立基于深度确定性策略梯度（Deep Deterministic Policy Gradient,DDPG）法的IMA任务分配模型并提出通用分配架构;引入状态归一化、行为噪声等策略训练技巧,提高DDPG算法的学习性能和训练能力。仿真结果表明,提出的优化算法迭代次数达到500次时开始收敛,分析800次之后多分区内驻留任务方案在能满足约束要求的同时,最低处理效率提升20.55%。相较于传统分配方案和AC(Actor-Critic)算法,提出的DDPG算法在收敛能力、优化性能以及稳定性上均有显著优势。     

办同蜂窝网络下的最优中继选择和功率分配

对基于协同蜂窝系统下的最优中继选择和功率分配的联合优化算法进行了分析。并在充分考虑了复杂度和负载的情况下,使用全局速率之和作为性能目标的优化条件．同时通过简化模型得到性能的上限,最后采用启发式算法查找到近似最优的中继和功率分配方案。并仿真验证了该算法的的可行性。     

预警机指挥控制系统在编队飞机空战中的算法研究

研究了预警机指挥控制多编队飞机空战过程的模型及算法。预警机指挥控制系统主要包括3项功能:威胁评估、目标分配和指挥引导。威胁评估的输出是目标威胁程度的大小,它是进行目标分配的前提。基于目标编队的威胁程度,计算预警机指挥控制系统的引导承受量,确定了目标编队的最大危险性向量。仿真结果验证了该算法的有效性。