一种改进遗传算法在UCAV快速航迹规划中的应用

针对无人作战飞机(Unmanned Combat Aerial Vehicle,UCAV)航迹规划约束条件复杂、不确定因素多、实时性要求高的特点,提出了一种基于Voronoi图和改进遗传算法的快速航迹规划方法。该方法采取分层航迹规划的思想,首先根据Voronoi图生成初始航迹,并综合考虑约束条件,赋予各条航迹相应的权值;然后应用改进的遗传算法在生成的航迹空间中寻优,最终得到满意的航迹。该算法利用多处理机并行计算技术对传统遗传算法进行改进,大大缩短寻优时间。仿真结果表明基于Voronoi图和改进遗传算法的航迹规划提高了实时性,增强了UCAV的动态战场适应能力和突发威胁应对能力。     

多尺度聚类Hough变换航迹起始方法

针对基于Hough变换航迹起始方法存在的航迹簇拥现象,提出了一种基于多尺度聚类的Hough变换 (MSC-HT)航迹起始方法.该方法首先对量测进行Hough变换,利用较低的阈值得到备选航迹;然后对备选航迹进行多尺度聚类,通过变化尺度参数寻优,自适应确定起始航迹数目和航迹参数,仿真结果表明了算法的有效性.     

多UCAV协同控制中的任务分配模型及算法

任务分配是多UCAV协同控制的核心和有效保证。分析了影响目标价值毁伤、UCAV损耗、任务消耗时间等三项关键战技指标的因素,综合考虑实战中多UCAV同时攻击同一目标和使用软杀伤武器这两种典型情况对UCAV执行任务的影响,建立了针对攻击任务的多UCAV协同任务分配模型,并应用粒子群算法求解。仿真结果验证了模型的合理性和算法的有效性。     

被动多传感器阵列中复合观测数据的数据关联

被动多传感器阵列是现代化战争中对雷达等主动传感器的重要补充手段。针对被动多传感器阵列的观测数据特点,提出了一种基于复合观测数据的量测与航迹的关联方法。该方法根据被动传感器对目标的位置量测数据以及运动属性的描述信息,利用模糊积分的方法对观测数据与备选航迹进行关联度量,以实现量测数据与航迹的关联。试验表明该方法是切实可行的,可以有效地进行量测与航迹的关联。     

战略后方仓库综合技术保障中心建设方案评估

构建了后方仓库综合技术保障中心建设方案综合评估指标体系,先运用多人层次分析法对评价指标进行主观赋权,再对指标权值加以客观修正,从而得到较为客观准确的综合权重,最后运用模糊综合评价法对若干备选方案进行评判,得到各备选方案的评级结果,并从中选择最优方案。算例分析表明,该方法能够较好地适用于建设方案的评价,得出的量化描述结果可以作为建设方案评判与选择的参考依据。     

基于熵权灰色关联分析的储备中心库选择

针对在多个备选后方仓库中选择储备中心库的问题,分析了选择储备中心库的影响因素,建立了评价指标体系。通过熵值法确定了评价指标权重,构建了加权灰色关联决策矩阵,进而得到各备选后方仓库与最优指标的灰色关联度,按照灰色关联度大小确定最佳方案。通过算例分析,发现该方法在储备中心库选择问题上具有良好的适用性,能够较好地解决该类问题。     

多UCAV协同任务规划的层次分解方法

针对多UCAV协同作战的控制决策问题,从任务、空域和时域三个角度阐述了多UCAV协同任务规划问题的层次特性,提出了多UCAV协同任务规划的分层迭代逻辑流程.基于该分层迭代逻辑流程,完成了多UCAV协同任务规划原型系统的开发工作,并进行了初步的综合仿真验证.仿真结果表明,所提出的分层迭代逻辑流程,可以降低任务规划问题的复杂度,是实现多UCAV协同任务规划的一种有效方法.     

UCAV编队对地攻击智能决策系统总体结构

UCAV编队对地攻击是未来战争制信息权和制空权的关键所在,结合无人作战飞机(UCAV)与有人驾驶飞机各自的特点和优势,提出了UCAV编队对地攻击系统的基本组成和对地攻击流程.根据UCAV编队对地攻击的战术决策类型和决策方式,构造了UCAV编队对地攻击智能决策系统的总体结构并且提出了决策系统应该解决的关键技术,详细分析了所建立的UCAV编队对地攻击决策系统的决策方式和决策流程,并且对该系统所涉及的关键技术进行了详细的研究.     

未知环境下UCAV SLAM研究

未知环境下自主导航是无人作战飞机(UCAV)认知导航系统需解决的核心问题。对UCAV SLAM进行研究。首先对航空SLAM运动模型和观测模型的建立进行了分析,然后介绍了UCAV SLAM中涉及的滤波技术,最后总结了UCAV SLAM中需解决的关键问题,为UCAV实现未知环境下的自主导航开阔了思路。     

基于空间覆盖分析的导弹飞行规划系统

针对导弹航迹需要尽可能躲避对方卫星侦察的问题提出了导弹航迹安全性评价指标,构建了导弹航迹安全路径规划优化模型,并基于空间覆盖分析,设计并开发了一个具有完全自主知识产权的导弹规划与决策支持软件系统,着重对软件的体系架构、功能模块进行了深入的分析,仿真结果表明,该研究使得导弹始终处于己方卫星的监控范围,可有效的避开空中敌方卫星的侦查,提高突防成功的概率。     

模糊群体决策的多方案评价方法

针对多方案评估中因素评价难于精确表示的问题,提出了一种基于模糊语言变量和OWA(OrderedWeightedAveraging)集结算子的群体评价模型与方法,给出各因素的方案两两对比偏好语言评价值,并通过对多决策者、子因素、主因素的三次集结和对模型中α值的恰当选取,可得到方案集的优序排列。该方法可行、有效,可为群体决策提供新的途径。     

Path planning for moving target tracking by fixed-wing UAV

For the automatic tracking of unknown moving targets on the ground, most of the commonly used methods involve circling above the target. With such a tracking mode, there is a moving laser spot on the target, which will bring trouble for cooperative manned helicopters. In this paper, we propose a new way of tracking, where an unmanned aerial vehicle (UAV) circles on one side of the tracked target. A circular path algorithm is developed for monitoring the relative position between the UAV and the target considering the real-time range and the bearing angle. This can determine the center of the new circular path if the predicted range between the UAV and the target does not meet the monitoring requirements. A transition path algorithm is presented for planning the transition path between circular paths that constrain the turning radius of the UAV. The transition path algorithm can generate waypoints that meet the flight ability. In this paper, we analyze the entire method and detail the scope of applications. We formulate an observation angle as an evaluation index. A series of simulations and evaluation index comparisons verify the effectiveness of the proposed algorithms.     

基于二层遗传算法的导弹航路选优问题研究

在多批次多数量的反舰导弹从多个方向对敌舰艇进行饱和攻击的决策过程中，如何选择出最优的航路组合是提高反舰导弹作战效能的关键问题。在综合分析反舰导弹航路选优问题的基础上，建立了导弹航路选择的优化模型，并针对导弹航路选优问题，对基本遗传算法进行了改进，提出了二层遗传算法。仿真分析了多火力单元多目标导弹攻击的航路组合优化问题，得出了有效的导弹攻击航路。通过验证，说明了二层遗传算法在导弹航路规划中的有效性。     

多架无人机协同作战的路径规划

提出了一种协调多架无人机的编队同时到达目标的航路规划方法.首先根据敌方防御区域内雷达、导弹等威胁阵地的具体分布情况,采用划分Voronoi多边形的方法制定初始航路,然后通过叠加定长线段到初始航路上对初始航路进行离散化,最后采用动态链类比法调整航路并对航路进行光顺优化处理,使航路安全可飞.并用数字仿真技术对该方法进行了验证,结果表明该方法是可行的.     

引导方式的代价评估

引导方式的选择是超视距舰舰导弹攻击中最重要的决策问题。它牵动到兵力的使用问题,是目前作战部队急待解决的重点课题之一。传统的评估方法往往只侧重最终的数学结果而忽视对评估过程的揭示,难以被部队指挥员接受,从而影响了数学评估在作战指挥中的应用。给出了引导方式损益评估中代价评估的方法。该方法采用表格作业方式,可帮助指挥员全面掌握决策要素,自主控制各因素的作用,符合部队指挥员对决策透明的要求。计算过程简洁,易于在部队推广使用。     

面向信息对抗的C4ISR系统作战效能评估指标研究

评估指标的确定、量化是C4ISR系统效能评估过程的一个重要环节,其结果将直接影响效能评估的正确与否.C4ISR系统的作战效能主要通过在战场上获取信息优势和决策优势来体现,针对这一特点,构建了以信息优势能力和决策优势能力为基础的C4ISR系统作战效能评估指标框架,并提出了信息优势能力和决策优势能力的量化方法,最后合成了信息对抗下的C4ISR系统作战效能.该文对信息化战争中C4ISR系统作战效能的研究具有一定参考价值.     

Bayes sequential strategies for crossing a field containing absorption points

A sequential decision problem is considered in which N particles have to cross a given field. Two alternative crossing paths are available. An unknown number of absorption points J₁ and J₂ are planted at each of the crossing paths. The bivariate prior distribution of (J₁,J₂) is given. If a particle passes close to an absorption point it may survive with probability s, 0 < s < 1. If a particle is absorbed, both the particle and the absorption point are ruined. There is no replacement of ruined absorption points. All absorption points act independently. The particles crciss the field in a consecutive order, and a crossing path can be chosen for each particle. The objective is to maximize the expected number of survivors. The Bayes sequential procedure is characterized. The csmditions under which the Bayes strategy is determined by the maximal posterior survival probabilities are specified.     

基于灰色关联分析的反导导弹战斗部作战效能评估

针对反导导弹战斗部的性能特点,以灰色关联理论为基础,采用灰色加权关联度分析进行综合评判,建立了反导导弹战斗部作战效能评估模型．最后通过算例,验证了该模型的完整性,最终为决策者做出合理的作战决策提供了理论参考．     

基于模糊综合评价法的装甲团城市市区进攻战斗部署方案优化研究

战斗部署的内容是决心方案的主体部分,战斗部署确定的合理与否,将会直接影响到战斗方案的质量。因此,准确的评估战斗部署方案,对提高作战指挥决策的科学性,保障指挥员定下正确、合理的战斗决心具有重要意义。论文根据战斗部署的定义和战斗部署的要求,建立了城市市区进攻战斗部署的评价指标体系,并采用层次分析法确定其权重,最后使用模糊综合评价法对战斗部署方案进行评估。     

FN-IOWA算子的模糊弹性决策作战效能评估

群决策中往往参与决策的单位或专家会来自不同的专业和部门,这些决策者具有不同的性质.为了处理不同性质决策者之间的模糊信息,引入模糊弹性决策的概念.传统作战效能评估往往是由单一性质的决策者进行,这样会失掉很多专业信息,也会使评估结果片面.基于FN-IOWA算子的模糊弹性决策方法能融合评估中的模糊信息,有效完善传统作战效能评估方法,使评估结果更合理.