多阶段传感器–武器–目标分配问题的建模与优化求解

多阶段传感器–武器–目标分配问题的建模与优化求解

论文摘要

本文在静态传感器–武器–目标分配(S–WTA)问题的基础上,将作战过程分为多个拦截阶段,以最小化来袭目标的剩余威胁的期望值为目标,建立了一种多阶段S–WTA问题模型.为了求解该问题,本文将多阶段S–WTA问题分解为两类作战资源分配子问题.首先,提出了一种基于知识的增量式构造型启发式算法对多阶段武器–目标分配子问题进行求解.根据已确定的多阶段武器–目标分配方案,提出了一种基于边际损失的构造型启发式算法求解多阶段传感器–目标分配子问题.结合两种低复杂度、快速构造型启发式算法实现多阶段S–WTA问题的有效求解.本文选取了基于随机排列(RP)的随机采样算法作为对比算法,并通过仿真实验验证了算法的有效性.实验结果表明,本文提出的算法在大部分算例的求解质量和时间成本上都优于RP算法.

论文目录

  • 1 引言
  • 2 问题描述和数学模型构建
  •   2.1 问题描述与符号说明
  •   2.2 数学规划模型
  •     2.2.1 目标函数
  •     2.2.2 约束条件
  •     2.2.3 优化模型
  • 3 基于知识的构造型启发式算法
  •   3.1 约束处理
  •   3.2 求解多阶段武器–目标分配问题的启发式算法
  •     3.2.1 问题知识
  •     3.2.2 多阶段武器–目标分配方法
  •   3.3 求解多阶段传感器–目标分配问题的启发式算法
  •     3.3.1 问题知识
  •     3.3.2 多阶段传感器–目标分配方法
  •   3.4 时间复杂度分析
  • 4 实验结果与分析
  • 5 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 王艺鹏,辛斌,陈杰

    关键词: 联合分配,传感器武器目标分配,启发式算法,协同作战

    来源: 控制理论与应用 2019年11期

    年度: 2019

    分类: 信息科技,基础科学,工程科技Ⅱ辑

    专业: 数学,武器工业与军事技术

    单位: 北京理工大学自动化学院,复杂系统智能控制与决策国家重点实验室,北京智能机器人与系统高精尖创新中心

    基金: 国家优秀青年科学基金项目(61822304),国家自然科学基金项目(61673058),国家自然科学基金创新研究群体科学基金项目(61621063),国家自然科学基金重大国际(地区)合作研究项目(61720106011),NSFC-浙江两化融合联合基金项目(U1609214),鹏城实验室资助~~

    分类号: E92;O224

    页码: 1886-1895

    总页数: 10

    文件大小: 2236K

    下载量: 152

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