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基于三支决策和遗传算法的动态武器目标分配
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作者 刘富樯 周伦 +3 位作者 刘中阳 皮阳军 蒲华燕 罗均 《兵工学报》 北大核心 2025年第3期255-263,共9页
面向动态武器目标分配任务,结合博弈思想开展多阶段问题建模与求解。针对动态多阶段中确定打击目标的问题,引入三支决策理论改进威胁评估模型,通过接受决策、延迟决策和拒绝决策3种分类选取每阶段的优先打击目标用于火力分配;构建基于... 面向动态武器目标分配任务,结合博弈思想开展多阶段问题建模与求解。针对动态多阶段中确定打击目标的问题,引入三支决策理论改进威胁评估模型,通过接受决策、延迟决策和拒绝决策3种分类选取每阶段的优先打击目标用于火力分配;构建基于博弈思想的动态武器目标分配模型,设计构造敌方规避风险值目标函数以充分考虑来袭目标的智能性与不确定性;针对多个打击阶段中不同决策偏好的影响,设计结合拥挤度与参考点的动态选择机制,以应对动态情况下对不同目标函数的偏好并提高求解质量;将改进的遗传算法用于求解所提动态武器目标分配问题,并通过对比仿真实验验证所提算法的有效性。 展开更多
关键词 武器目标分配 三支决策 目标优化 遗传算法 拥挤度
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基于BPSO的联合火力打击武器目标分配优化
2
作者 刘学 王俊 +1 位作者 张伟 张跃飞 《兵工自动化》 北大核心 2025年第3期1-3,共3页
针对联合火力打击作战筹划的核心内容,对联合火力打击武器—目标分配(weapon-target assignment,WTA)优化问题进行研究。综合考虑武器平台的毁伤能力、数量以及目标的特性等约束性因素,以最大化打击预期价值收益和最小化打击成本费用为... 针对联合火力打击作战筹划的核心内容,对联合火力打击武器—目标分配(weapon-target assignment,WTA)优化问题进行研究。综合考虑武器平台的毁伤能力、数量以及目标的特性等约束性因素,以最大化打击预期价值收益和最小化打击成本费用为优化目标,建立武器—目标分配多目标约束优化模型;采用离散二进制粒子群(binary particle swarm optimization,BPSO)算法进行求解,得到较为理想的联合火力打击武器—目标分配优化方案。结果表明,该研究可为构建更合理的武器—目标分配优化模型及设计更高效的智能算法提供参考。 展开更多
关键词 离散二进制粒子群 联合火力打击 武器目标分配 仿真实验
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武器-目标分配(WTA)问题研究进展 被引量:68
3
作者 蔡怀平 陈英武 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2006年第12期11-15,共5页
对武器-目标分配(W TA)问题的研究现状与进展进行了总结与述评。介绍了W TA问题的概念、基本模型、数学性质以及W TA问题研究的基本内容。目前W TA问题的研究内容主要集中在模型研究与算法研究两个方面。模型研究以静态模型的研究为主,... 对武器-目标分配(W TA)问题的研究现状与进展进行了总结与述评。介绍了W TA问题的概念、基本模型、数学性质以及W TA问题研究的基本内容。目前W TA问题的研究内容主要集中在模型研究与算法研究两个方面。模型研究以静态模型的研究为主,但动态模型的研究还不够深入;算法研究则主要采用智能算法对W TA问题进行求解。目前基本上已经解决了小规模的静态W TA问题,但尚未有效解决大规模的动态W TA问题。 展开更多
关键词 组合优化 指挥控制 火力分配 武器目标分配
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基于人工蜂群算法的大规模武器目标分配研究 被引量:1
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作者 周玉虎 王桐 +2 位作者 陈立伟 付李悦 韦正现 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1187-1195,共9页
针对大规模武器目标分配问题,本文提出一种改进的多目标武器目标分配模型,该模型将武器平台泛化为武器,并将武器平均飞行时间作为第2个优化目标。为有效解决这类问题,本文还提出了改进的自适应离散多目标人工蜂群算法。该算法基于人工... 针对大规模武器目标分配问题,本文提出一种改进的多目标武器目标分配模型,该模型将武器平台泛化为武器,并将武器平均飞行时间作为第2个优化目标。为有效解决这类问题,本文还提出了改进的自适应离散多目标人工蜂群算法。该算法基于人工蜂群算法和非支配排序策略,引入了自适应算子操作数、重用蜜源探索信息的变异概率策略,并通过蜜源之间、蜜源与外部解集之间的交互以提高算法的收敛性,通过算子的随机选择保持种群多样性。最后通过不同规模武器目标分配的对比实验,证明了所提自适应算子操作数与重用蜜源探索次数的变异概率策略的有效性,并与MOABC、MOPSO、NSGA-II算法在反向世代距离、超体积、时间3个方面进行比较,本文算法能够在保证时效性的前提下得到质量更好的Pareto解集。 展开更多
关键词 人工蜂群算法 大规模 武器目标分配 目标优化 自适应 算子操作数 非支配排序
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改进萤火虫算法的武器目标分配问题研究 被引量:2
5
作者 赵冬梅 李玲 宋阳 《现代电子技术》 北大核心 2024年第3期102-108,共7页
武器目标分配(WTA)是指挥控制和任务规划领域的关键问题之一,萤火虫算法求解武器目标分配问题具有参数设置简单、执行效率高等优点。针对传统萤火虫算法易陷入局部极值,收敛速度和精度不高的弊端,从以下三个方面进行改进:初始化萤火虫... 武器目标分配(WTA)是指挥控制和任务规划领域的关键问题之一,萤火虫算法求解武器目标分配问题具有参数设置简单、执行效率高等优点。针对传统萤火虫算法易陷入局部极值,收敛速度和精度不高的弊端,从以下三个方面进行改进:初始化萤火虫序列编码时融入PWLCM混沌优化以提高全局搜索能力;设置受迭代次数控制的服从半高斯分布的非均匀步长因子以兼顾算法的搜索能力和收敛性;设计基于排序的萤火虫更新策略同时融入交叉变异操作以提高算法的效率和准确性。为验证改进算法的先进性,先利用其求解4种典型测试函数的最优解,再求解WTA问题,并与传统萤火虫算法进行对比,仿真实验结果表明,改进后算法的评价函数值提高了2.1%,迭代次数减少了52.9%,改善了传统算法易陷入局部极值的缺点,提高了收敛速度和精度,提升了武器目标分配的效果。 展开更多
关键词 萤火虫算法 武器目标分配 惩罚函数 混沌初始化 非均匀步长因子 排序更新 交叉变异 测试函数
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基于贪心策略的改进动态搜索方法在武器目标分配中的应用
6
作者 龙昊 王珏 周晶 《舰船电子工程》 2024年第3期18-21,共4页
数学中最优化理论是解决分配管理问题的一种常用手段。在战略中对武器目标的分配为了得到最好的效益,通常会将其建立分配优化模型。当构建诸多模型时,往往代价成本都比较大,因此经常划分若干过程进行求解。传统算法设计上,较为突出的就... 数学中最优化理论是解决分配管理问题的一种常用手段。在战略中对武器目标的分配为了得到最好的效益,通常会将其建立分配优化模型。当构建诸多模型时,往往代价成本都比较大,因此经常划分若干过程进行求解。传统算法设计上,较为突出的就是动态规划,它是一个多阶段决策问题。论文分析武器目标分配的数学背景以及最优化理论的应用策略,分析了动态规划等策略的实际求解过程在武器装备分配问题上的应用。并提出了一种基于贪心策略的改进动态搜索方法,这种方法在处理规模已定的情况下,查找精确值的效率相比动态规划方法具有明显的提升。在作战软件的算法设计上有良好的借鉴价值。 展开更多
关键词 资源分配 武器目标分配 动态规划 贪心法
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基于遗传蚁群算法的武器目标分配优化方法 被引量:1
7
作者 翁年凤 刘艺 +3 位作者 郑奇斌 段伟伟 刘坤 任小广 《海军航空大学学报》 2024年第5期640-648,共9页
针对演化算法求解武器目标分配求解精度不高的问题,提出了结合蚁群优化的遗传蚁群算法。使用混沌映射随机初始化方法,通过逻辑混沌映射初始化种群,提升初始种群的多样性;通过多样性交换策略,交换染色体部分区域值,进一步提高算法的多样... 针对演化算法求解武器目标分配求解精度不高的问题,提出了结合蚁群优化的遗传蚁群算法。使用混沌映射随机初始化方法,通过逻辑混沌映射初始化种群,提升初始种群的多样性;通过多样性交换策略,交换染色体部分区域值,进一步提高算法的多样性;基于蚁群优化思想,提出蚁群重组准则,利用蚂蚁的搜索行为增强算法的收敛性。使用12个测试用例进行消融实验,证明了各策略的有效性;与7种典型方法进行对比实验,验证了所提方法的优越性。 展开更多
关键词 武器目标分配 遗传算法 蚁群优化 组合优化
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面向动态毁伤概率和目标价值的武器目标分配方法
8
作者 林雕 朱燕 杨剑 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2024年第2期138-143,共6页
面向毁伤和目标价值动态变化条件下的大规模武器目标动态分配问题,提出了一种基于深度强化学习的武器目标分配求解方法。该方法采用双神经网络结构,基于武器目标分配目标函数设计了一套简单、直观的状态与奖励建模方法。通过仿真实验对... 面向毁伤和目标价值动态变化条件下的大规模武器目标动态分配问题,提出了一种基于深度强化学习的武器目标分配求解方法。该方法采用双神经网络结构,基于武器目标分配目标函数设计了一套简单、直观的状态与奖励建模方法。通过仿真实验对所提方法进行了验证,结果表明,所提方法能够较快实现收敛,且整体毁伤和计算效率上优于基于粒子群的方法。所提方法能够有效应对毁伤概率和目标价值动态变化条件下的武器目标分配问题,说明了其良好的拓展性。该方法可应用于作战任务规划、仿真单元自动交火等场景下的武器目标分配快速求解。 展开更多
关键词 武器目标分配 深度强化学习 动态毁伤 动态目标价值
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空面多目标攻击中武器-目标最优分配
9
作者 孟靖昊 《航空科学技术》 2024年第8期104-110,共7页
在多目标空对地攻击中,合理高效的武器-目标分配能显著提升飞机的攻击效率,降低飞机在战场滞留的时间,对于提升飞机的作战效率与生存性能有着重要的意义。本文基于攻击模式、目标毁伤概率、武器成本、飞行航路等约束,构建武器-目标最优... 在多目标空对地攻击中,合理高效的武器-目标分配能显著提升飞机的攻击效率,降低飞机在战场滞留的时间,对于提升飞机的作战效率与生存性能有着重要的意义。本文基于攻击模式、目标毁伤概率、武器成本、飞行航路等约束,构建武器-目标最优分配模型,设计了一种强化局部搜索能力的自适应遗传算法,解决了求解复杂规划问题时的过量冗余迭代与停滞问题。对多组随机目标进行了仿真验证,仿真结果证明,改进算法能够为作战任务提供优质的武器-目标分配方案,且明显提升了求解的运行效率与质量。 展开更多
关键词 空面作战 目标攻击 任务规划 武器-目标分配 自适应遗传算法
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基于进化多目标优化的对地打击武器-目标分配 被引量:8
10
作者 张迎新 徐元子 +1 位作者 郭栋 张猛 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2021年第9期34-38,共5页
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... 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。 展开更多
关键词 武器-目标分配(wta) 对地打击 目标优化 NSGA-Ⅱ
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动态武器目标分配问题的研究现状与展望 被引量:47
11
作者 刘传波 邱志明 +1 位作者 吴玲 王航宇 《电光与控制》 北大核心 2010年第11期43-48,共6页
动态武器目标分配(DWTA)是现代指控系统亟待解决的重要理论问题,由于时间因素和随机事件的影响,使得解决该问题的复杂程度进一步增加。在介绍DWTA问题研究基本内容的基础上,重点归纳和分析了目前解决DW-TA问题的一系列方法,包括分阶段... 动态武器目标分配(DWTA)是现代指控系统亟待解决的重要理论问题,由于时间因素和随机事件的影响,使得解决该问题的复杂程度进一步增加。在介绍DWTA问题研究基本内容的基础上,重点归纳和分析了目前解决DW-TA问题的一系列方法,包括分阶段求解法、马尔可夫决策过程及anytime算法等,提出了现阶段对于DWTA问题研究的不足和未来尚需解决的问题,并指出在充分考虑时空约束的基础上,寻求一种具有任意时间特性且能灵活处理随机事件的智能算法是解决DWTA问题的有效途径。 展开更多
关键词 动态武器目标分配 马尔可夫决策过程 时间窗 ANYTIME算法
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基于整数域改进粒子群优化算法的多平台武器目标分配 被引量:31
12
作者 杨飞 王青 侯砚泽 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第7期906-912,共7页
武器—目标分配(WTA)问题是军事运筹学中经典的NP完全问题,其模型为非线性整数规划模型,包含多种约束条件,求解复杂、收敛速度慢,采用改进粒子群优化(PSO)算法求解WTA问题。在建立WTA最优化分配模型的基础上,提出了一种针对多约束WTA问... 武器—目标分配(WTA)问题是军事运筹学中经典的NP完全问题,其模型为非线性整数规划模型,包含多种约束条件,求解复杂、收敛速度慢,采用改进粒子群优化(PSO)算法求解WTA问题。在建立WTA最优化分配模型的基础上,提出了一种针对多约束WTA问题的粒子编码方案及模型的适应度函数,解决了粒子的整数域初始化问题。采用粒子相似度函数,重新定义PSO算法中速度及距离概念,进而提出一种适用于整数规划的粒子速度更新算法及粒子寻优调整操作方案,提高了PSO算法的迭代效率及寻优能力。仿真结果表明,该算法计算快速有效,特别适合粒子群体规模较大时的WTA问题实时求解。 展开更多
关键词 飞行器控制、导航技术 武器目标分配 粒子群优化 目标攻击 约束
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动态武器目标分配问题的马尔可夫性 被引量:22
13
作者 蔡怀平 刘靖旭 陈英武 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期124-127,共4页
动态武器目标分配(weapon target assignment,WTA)问题是军事运筹学研究的重要理论问题,也是作战指挥决策中迫切需要解决的现实问题。在对动态WTA问题进行描述分析的基础上,运用随机过程理论证明了动态WTA过程的马尔可夫性;给出了该马... 动态武器目标分配(weapon target assignment,WTA)问题是军事运筹学研究的重要理论问题,也是作战指挥决策中迫切需要解决的现实问题。在对动态WTA问题进行描述分析的基础上,运用随机过程理论证明了动态WTA过程的马尔可夫性;给出了该马尔可夫决策过程的状态转移概率的解析表达式,并对其状态特点进行了简要分析。研究结果可以为动态WTA及相关问题的研究提供理论和方法依据。 展开更多
关键词 运筹学 动态武器目标分配 马尔可夫决策过程 数学模型
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坦克会战中动态武器—目标分配问题求解方法 被引量:13
14
作者 王正元 谭跃进 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第6期56-61,共6页
动态武器—目标分配(DWTA)是坦克会战中取得战斗胜利的关键。建立了坦克战中DWTA模型,并提出了它的一种简单求解方法。实验结果表明求解方法是有效的。
关键词 武器目标分配 动态武器目标分配 NP问题 坦克战
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武器-目标分配问题综述 被引量:38
15
作者 李勇君 黄卓 郭波 《兵工自动化》 2009年第11期1-4,9,共5页
介绍武器-目标分配问题的应用背景、基本概念、基本模型、数学性质及该问题的现状及进展。目前WTA问题的研究内容主要集中在模型和算法上。模型研究以静态模型研究为主,动态模型研究在近几年有所发展;算法研究主要以智能算法研究为主,... 介绍武器-目标分配问题的应用背景、基本概念、基本模型、数学性质及该问题的现状及进展。目前WTA问题的研究内容主要集中在模型和算法上。模型研究以静态模型研究为主,动态模型研究在近几年有所发展;算法研究主要以智能算法研究为主,尚未出现其它新式算法。并指出目前WTA问题研究存在的不足及进一步的发展方向。 展开更多
关键词 武器-目标分配 模型 智能算法
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改进类电磁算法在武器目标分配问题中的应用 被引量:9
16
作者 杨晓凌 邱涤珊 +1 位作者 彭黎 谈群 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期150-153,共4页
通过基于级数的粒子编码变换方法,将武器目标分配问题的约束条件进行了化简。对原始类电磁算法,在种群初始化、局部搜索、合力计算以及粒子移动等各步骤对其进行改造,使之适应武器目标分配问题的整数解空间。最后通过数值实验验证了该... 通过基于级数的粒子编码变换方法,将武器目标分配问题的约束条件进行了化简。对原始类电磁算法,在种群初始化、局部搜索、合力计算以及粒子移动等各步骤对其进行改造,使之适应武器目标分配问题的整数解空间。最后通过数值实验验证了该改造后算法解决武器目标分配问题的有效性。 展开更多
关键词 类电磁算法 武器目标分配 粒子编码 合力计算 粒子移动
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舰艇编队防空动态目标武器分配优化模型 被引量:19
17
作者 李进军 丛蓉 熊吉光 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2005年第S1期72-75,共4页
根据舰艇编队对空防御指挥决策中目标武器分配的动态性特点,建立了动态目标武器分配的模型。通过与传统静态目标武器分配结果的比较,由于综合考虑了本周期分配方案对后续周期分配方案的影响,动态目标武器分配模型所得出的结果更为科学... 根据舰艇编队对空防御指挥决策中目标武器分配的动态性特点,建立了动态目标武器分配的模型。通过与传统静态目标武器分配结果的比较,由于综合考虑了本周期分配方案对后续周期分配方案的影响,动态目标武器分配模型所得出的结果更为科学合理。该模型可以为编队防空指挥决策系统提供一定的借鉴和参考。 展开更多
关键词 舰艇编队 对空防御 动态目标武器分配
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一种武器-目标分配模型及求解算法 被引量:8
18
作者 董树军 张罗政 +1 位作者 赵瑾 张庆捷 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2006年第5期41-44,共4页
武器-目标分配是拟制作战计划的一项重要内容,是合理运用现有武器系统,充分发挥其作战效能的关键。依据火力分配的基本要素,针对多种武器对多个目标的分配问题,运用一种基于模糊优选技术的多目标混合优化理论,建立了武器-目标最佳分配模... 武器-目标分配是拟制作战计划的一项重要内容,是合理运用现有武器系统,充分发挥其作战效能的关键。依据火力分配的基本要素,针对多种武器对多个目标的分配问题,运用一种基于模糊优选技术的多目标混合优化理论,建立了武器-目标最佳分配模型,然后用遗传算法来求解,并在计算机条件下对求解的效果进行了检验。 展开更多
关键词 武器-目标分配 目标优化 模糊优选 遗传算法
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CEC条件下舰艇编队目标武器分配研究 被引量:17
19
作者 王玮 董天忠 张玉芝 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2009年第10期51-55,共5页
在分析CEC条件下舰艇编队目标武器分配模式的基础上,综合运用MAS理论与方法,建立了舰艇编队目标武器分配MAS模型,即利用Agent描述舰艇编队的各种物理资源或逻辑资源,通过网络及Agent通讯协议将多个Agent连接成一个整体系统,设计了映射... 在分析CEC条件下舰艇编队目标武器分配模式的基础上,综合运用MAS理论与方法,建立了舰艇编队目标武器分配MAS模型,即利用Agent描述舰艇编队的各种物理资源或逻辑资源,通过网络及Agent通讯协议将多个Agent连接成一个整体系统,设计了映射实体功能的Agent结构,从而为舰艇编队目标武器分配决策提供了一条新途径。 展开更多
关键词 舰艇编队 目标武器分配 协同作战能力 多代理系统
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多型号武器的目标优化分配问题研究 被引量:8
20
作者 邢清华 王颖龙 刘付显 《空军工程大学学报(自然科学版)》 CSCD 2003年第1期22-25,共4页
对地面防空中多型号武器的目标优化分配问题进行了研究。其中包括多目标通道地空导弹武器系统杀伤区的确定、各火力单位相对于飞机类、导弹类目标的射击诸元计算、目标优化分配模型的建立及其求解。
关键词 地面防空武器 多型号武器 目标优化分配 目标通道地空导弹武器系统 杀伤区 火力单位
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