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Survey of the research on dynamic weapon-target assignment problem 被引量:50
1
作者 Cai Huaiping Liu Jingxu Chen Yingwu Wang Hao 《Journal of Systems Engineering and Electronics》 SCIE EI CSCD 2006年第3期559-565,共7页
The basic concepts and models of weapon-target assignment (WTA) are introduced and the mathematical nature of the WTA models is also analyzed. A systematic survey of research on WTA problem is provided. The present ... The basic concepts and models of weapon-target assignment (WTA) are introduced and the mathematical nature of the WTA models is also analyzed. A systematic survey of research on WTA problem is provided. The present research on WTA is focused on models and algorithms. In the research on models of WTA, the static WTA models are mainly studied and the dynamic WTA models are not fully studied in deed. In the research on algorithms of WTA, the intelligent algorithms are often used to solve the WTA problem. The small scale of static WTA problems has been solved very well, however, the large scale of dynamic WTA problems has not been solved effectively so far. Finally, the characteristics of dynamic WTA are analyzed and directions for the future research on dynamic WTA are discussed. 展开更多
关键词 military operational research dynamic weapon-target assignment SURVEY firepower assignment decision making combination optimization.
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多智能体近端策略优化的动态武器目标分配
2
作者 宫华 王智昕 +1 位作者 许可 张勇 《兵器装备工程学报》 北大核心 2025年第7期93-104,共12页
针对地对空防御作战中武器与目标之间的动态关系,以及多类型武器协同作战的复杂性,研究了动态武器目标分配问题。考虑防护效能与成本之间的冲突关系,以最大化资产生存概率和最小化武器消耗成本为目标,结合武器制导能力、软杀伤武器充能... 针对地对空防御作战中武器与目标之间的动态关系,以及多类型武器协同作战的复杂性,研究了动态武器目标分配问题。考虑防护效能与成本之间的冲突关系,以最大化资产生存概率和最小化武器消耗成本为目标,结合武器制导能力、软杀伤武器充能特性、时间窗等关键约束,建立了多作战单元协同的动态武器目标分配优化模型。基于策略熵和随机噪声策略设计了改进的多智能体近端策略优化算法进行求解。实验仿真验证了所提出算法的有效性。 展开更多
关键词 地对空防御 动态武器目标分配 多智能体强化学习 近端策略优化 策略熵 随机噪声
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面向装甲分队战法运用的两阶段WTA模型 被引量:9
3
作者 陈军伟 常天庆 +2 位作者 张雷 杨国振 马殿哲 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2016年第6期1326-1331,共6页
针对目前武器-目标分配模型无法满足装甲分队火力打击战法要求的问题,分析了装甲分队火力打击战法的运用方式及其对分配结果的影响,建立一种面向装甲分队战法运用的两阶段WTA模型,模型第一阶段解决了"单武器高命中概率削弱"... 针对目前武器-目标分配模型无法满足装甲分队火力打击战法要求的问题,分析了装甲分队火力打击战法的运用方式及其对分配结果的影响,建立一种面向装甲分队战法运用的两阶段WTA模型,模型第一阶段解决了"单武器高命中概率削弱"的问题,模型第二阶段可以实现装甲分队火力打击战法对于分配结果的多种不同要求。仿真结果证明,该模型解算结果合理,符合装甲分队战法运用要求。 展开更多
关键词 武器-目标分配 建模 战法运用 装甲分队
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基于免疫记忆的蚁群算法的WTA问题求解 被引量:16
4
作者 苏淼 钱海 王煦法 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2008年第4期215-217,共3页
武器-目标分配(WTA)是影响武器系统作战有效性的重要因素之一。该文在蚁群算法中增加一个额外的记忆库,利用免疫记忆和克隆选择的思想和方法,提出了基于免疫记忆的蚁群算法(IMBACA),并用于求解武器-目标分配问题。分别用给定数据集和随... 武器-目标分配(WTA)是影响武器系统作战有效性的重要因素之一。该文在蚁群算法中增加一个额外的记忆库,利用免疫记忆和克隆选择的思想和方法,提出了基于免疫记忆的蚁群算法(IMBACA),并用于求解武器-目标分配问题。分别用给定数据集和随机数据集的WTA问题进行实验,并与传统蚁群算法和蚁群算法的混合算法进行比较,结果显示IMBACA在解的质量和时间性能上均取得了较好的效果。 展开更多
关键词 武器-目标分配 免疫记忆 蚁群算法
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用离散粒子群优化算法求解WTA问题 被引量:19
5
作者 曲在滨 刘彦君 徐晓飞 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期67-69,101,共4页
为了提高武器-目标分配(WTA)问题的求解效率和性能,提出了一种用离散粒子群(DPSO)算法求解此问题的新方法.对粒子群算法中的速度和位置进行了重新定义,使其可求解WTA这类离散组合优化问题,并采用贪心的启发式策略对迭代产生的方案进行调... 为了提高武器-目标分配(WTA)问题的求解效率和性能,提出了一种用离散粒子群(DPSO)算法求解此问题的新方法.对粒子群算法中的速度和位置进行了重新定义,使其可求解WTA这类离散组合优化问题,并采用贪心的启发式策略对迭代产生的方案进行调整,以利于快速找到最优或次优的分配方案.算法测试表明新算法执行速度快,结果令人满意,提出的算法能快速给出WTA问题的最优或近优分配方案. 展开更多
关键词 武器-目标分配 约束优化 粒子群优化算法 遗传算法
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一种定向能武器动态多目标分配方法
6
作者 陈文武 王平 +3 位作者 胡忠赫 成昕 阳东升 高思昊 《火力与指挥控制》 北大核心 2025年第9期112-121,128,共11页
针对集群目标威胁场景下定向能武器火力分配人力依赖强、算力赋能弱,作战效能受到严重制约的问题,提出一种定向能武器动态多目标分配模型。针对动态分配过程中射击稳定性差、易频繁转火的问题,设计了综合考虑历史累积与未来预测的优化... 针对集群目标威胁场景下定向能武器火力分配人力依赖强、算力赋能弱,作战效能受到严重制约的问题,提出一种定向能武器动态多目标分配模型。针对动态分配过程中射击稳定性差、易频繁转火的问题,设计了综合考虑历史累积与未来预测的优化目标函数形式,区别于传统概率毁伤律,将单次作用效果作为独立事件处理,提出的时间毁伤律通过特征毁伤时间,建立具有累积意义的定向能武器毁伤效率模型;给出方法运用流程与动态调整的重规划触发机制,并针对定向能武器抗击不确定目标长时间未击落的问题设计了反馈机制。通过多场景仿真验证分析发现,新方法能够给出拦截效率稳定、复杂场景适应强的分配方案,对提高定向能武器作战效能有一定参考价值。 展开更多
关键词 定向能武器 动态武器目标分配 毁伤律 动态重规划
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Self-adaptive learning based discrete differential evolution algorithm for solving CJWTA problem 被引量:6
7
作者 Yu Xue Yi Zhuang +2 位作者 Tianquan Ni Siru Ni Xuezhi Wen 《Journal of Systems Engineering and Electronics》 SCIE EI CSCD 2014年第1期59-68,共10页
Cooperative jamming weapon-target assignment (CJWTA) problem is a key issue in electronic countermeasures (ECM). Some symbols which relevant to the CJWTA are defined firstly. Then, a formulation of jamming fitness... Cooperative jamming weapon-target assignment (CJWTA) problem is a key issue in electronic countermeasures (ECM). Some symbols which relevant to the CJWTA are defined firstly. Then, a formulation of jamming fitness is presented. Final y, a model of the CJWTA problem is constructed. In order to solve the CJWTA problem efficiently, a self-adaptive learning based discrete differential evolution (SLDDE) algorithm is proposed by introduc-ing a self-adaptive learning mechanism into the traditional discrete differential evolution algorithm. The SLDDE algorithm steers four candidate solution generation strategies simultaneously in the framework of the self-adaptive learning mechanism. Computa-tional simulations are conducted on ten test instances of CJWTA problem. The experimental results demonstrate that the proposed SLDDE algorithm not only can generate better results than only one strategy based discrete differential algorithms, but also outper-forms two algorithms which are proposed recently for the weapon-target assignment problems. 展开更多
关键词 global optimization SELF-ADAPTIVE discrete differentialevolution weapon-target assignment (wta cooperative jamming.
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基于嵌入MC的动态WTA方法研究
8
作者 张海龙 孙世宇 《控制工程》 CSCD 北大核心 2013年第5期854-858,共5页
总结了武器目标分配(Weapon Target Assignment,WTA)问题的研究现状,分析了资源损失最小化和目标威胁最大化两类静态分配模型的局限性,为了达到目标动态分配的目的以解决当前方法的非实时性问题,提出了一种符合作战实际的动态武器目标... 总结了武器目标分配(Weapon Target Assignment,WTA)问题的研究现状,分析了资源损失最小化和目标威胁最大化两类静态分配模型的局限性,为了达到目标动态分配的目的以解决当前方法的非实时性问题,提出了一种符合作战实际的动态武器目标分配方法。首先,为使分配模型具有实时性和一般性,引入了目标的动态输入,并使其按一般性分布随机地进入;其次,针对目标输入后的动态随机系统,分析了再生点瞬间的系统状态,采用嵌入马尔可夫链(Markov Chain,MC)的方法使得系统马尔可夫化,求解了系统的状态转移概率;再次,构造了武器目标分配的目标函数,根据系统的状态转移概率建立了动态的目标分配模型;最后给出了模型求解方法,并通过实例证明了该方法的有效性和实时性,是对现有方法的一种完善和补充。 展开更多
关键词 武器目标分配 动态分配 决策模型 嵌入马尔可夫链
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基于离散映射的量子粒子群优化算法求解WTA问题 被引量:2
9
作者 刘琨 潘翔宇 《航空兵器》 北大核心 2018年第3期37-43,共7页
针对武器目标分配(WTA)问题及其特点,提出一种基于离散映射的量子粒子群优化算法。通过武器系统对目标攻击过程中得到的毁伤收益建立了目标分配模型,提出一种基于离散映射的编码调整方式,将连续型粒子位置矢量投影至离散空间上,避免产... 针对武器目标分配(WTA)问题及其特点,提出一种基于离散映射的量子粒子群优化算法。通过武器系统对目标攻击过程中得到的毁伤收益建立了目标分配模型,提出一种基于离散映射的编码调整方式,将连续型粒子位置矢量投影至离散空间上,避免产生不满足模型约束条件的非法解,从而提高粒子利用率。通过仿真对比验证,论文算法具有较高的收敛速度与稳定性,表明该方法能有效求解WTA问题。 展开更多
关键词 武器目标分配(wta) 量子粒子群优化算法 离散映射 编码调整
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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 被引量:1
10
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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基于合同网协议的分布式反导资源分配算法
11
作者 王松 陈功 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2024年第S02期713-719,共7页
资源分配算法是实现一体化防空反导的关键技术。针对弹道导弹防御过程中“传感器-武器-目标”动态分配问题,提出一种基于合同网协议的分布式分配方法。首先,对“传感器-武器-目标”动态分配问题进行形式化建模,模型考虑传感器和武器空... 资源分配算法是实现一体化防空反导的关键技术。针对弹道导弹防御过程中“传感器-武器-目标”动态分配问题,提出一种基于合同网协议的分布式分配方法。首先,对“传感器-武器-目标”动态分配问题进行形式化建模,模型考虑传感器和武器空间能力、传感器制导通道和武器拦截弹数量等实际约束,并设计目标函数以实现弹道导弹防御中尽早拦截和尽可能提高拦截成功概率这两个主要原则。然后,在合同网协议框架的基础上,构建反导资源协同动态分配流程,并针对传感器和武器的任务特点分别设计反导资源投标与中标策略。其中,武器资源投标策略设计中考虑对已分配目标的置换,并在估计被置换对象重招标所带来效能损失的基础上提出基于校正效能的置换对象选择方法。计算机仿真实验结果表明,所提算法能够实现分配方案的动态调整,且与传统反导体系下的分配算法相比,对导弹的拦截时间更早,成功概率更高,平均反导效能提高43.7%。 展开更多
关键词 “传感器-武器-目标”分配 分布式任务分配 动态任务分配 合同网协议 弹道导弹防御
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基于模糊多目标规划的防空反导火力分配 被引量:15
12
作者 徐浩 邢清华 王伟 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2018年第3期563-570,共8页
针对现有多目标火力分配(weapon target assignment,WTA)方法很难适用于不确定情况下防空反导作战的问题,提出了基于模糊多目标规划的防空反导WTA方法。首先,采用三角模糊数刻画不确定的目标威胁度,在考虑防空反导作战特点的基础上,基... 针对现有多目标火力分配(weapon target assignment,WTA)方法很难适用于不确定情况下防空反导作战的问题,提出了基于模糊多目标规划的防空反导WTA方法。首先,采用三角模糊数刻画不确定的目标威胁度,在考虑防空反导作战特点的基础上,基于模糊多目标规划建立了WTA模型;然后,根据必要性测度原理将含有模糊参数的目标函数进行了等价清晰化;接着,提出了具有单/双势阱的多目标量子行为粒子群算法用于求解WTA模型,该算法采用了单/双势阱位置更新方式、粒子混合随机变异方法、领导粒子两阶段选取方法;最后,通过实例仿真验证了模型的合理性和算法的有效性。 展开更多
关键词 火力分配(weapon target assignment wta) 模糊多目标规划 量子行为粒子群 多目标优化 不确定
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基于扩展合同网协议的分布式武器目标分配方法 被引量:21
13
作者 唐苏妍 梅珊 +2 位作者 朱一凡 雷永林 李群 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2011年第3期568-574,共7页
以网络化防空导弹体系为研究背景,对分布式武器目标分配(dynamic weapon target assignment,DWTA)问题进行了描述,从招标条件、招标策略、投标策略、中标策略、协议机制及合同类型六个方面对合同网协议(contract net protocol,CNP)进行... 以网络化防空导弹体系为研究背景,对分布式武器目标分配(dynamic weapon target assignment,DWTA)问题进行了描述,从招标条件、招标策略、投标策略、中标策略、协议机制及合同类型六个方面对合同网协议(contract net protocol,CNP)进行了扩展,构建了基于扩展CNP协同机制的DWTA体系结构,提出了基于扩展CNP的DWTA算法。通过某一作战想定,分别从整体效能变化、协同交战次数和通信量三方面对基于CNP和扩展CNP的DWTA算法进行了比较,实验结果证明了后者的有效性和优越性。 展开更多
关键词 武器目标分配 分布式 网络化防空导弹体系 协同机制 合同网协议
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装甲分队动态武器目标分配中蚁群算法终止控制 被引量:13
14
作者 常天庆 陈军伟 +1 位作者 郝娜 马殿哲 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2015年第2期343-347,共5页
针对较大规模静态武器目标分配问题中算法实时性差、分配方案不适用于发生变化的战场态势的问题,分析了装甲分队动态武器目标分配问题的特点,以解效用最大为目标函数,提出了一种算法终止控制策略,其综合考虑了解的质量、继续计算改善解... 针对较大规模静态武器目标分配问题中算法实时性差、分配方案不适用于发生变化的战场态势的问题,分析了装甲分队动态武器目标分配问题的特点,以解效用最大为目标函数,提出了一种算法终止控制策略,其综合考虑了解的质量、继续计算改善解质量的效率、模型参数变化的影响。将该策略应用于一种改进蚁群算法中,仿真结果表明,应用此种策略可在确保一定解质量的前提下,避免解失效并有效提高解效用,减少计算迭代次数,缩短计算时间。 展开更多
关键词 武器目标分配 终止控制 蚁群算法 装甲分队
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基于禁忌退火粒子群算法的火力分配 被引量:26
15
作者 丁铸 马大为 +1 位作者 汤铭端 张学锋 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第9期2480-2483,共4页
火力分配问题是典型的NP完全问题,传统的求解算法存在指数级的时间复杂度。给出具体实用的防空火力分配模型,提出一种基于禁忌搜索与退火粒子群优化的新算法,并针对多种空袭规模的实例进行计算机仿真。仿真结果表明,与禁忌搜索、标准粒... 火力分配问题是典型的NP完全问题,传统的求解算法存在指数级的时间复杂度。给出具体实用的防空火力分配模型,提出一种基于禁忌搜索与退火粒子群优化的新算法,并针对多种空袭规模的实例进行计算机仿真。仿真结果表明,与禁忌搜索、标准粒子群优化、退火粒子群优化等智能算法相比,新算法在解决火力分配问题时具有更优良的收敛精度和时间性能。 展开更多
关键词 火力分配 粒子群优化 模拟退火 禁忌搜索 禁忌粒子群优化
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自适应差分进化算法求解多平台多武器-目标分配问题 被引量:25
16
作者 王少蕾 陈维义 顾雪峰 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2013年第10期2115-2120,共6页
针对水面舰艇编队防空反导作战中的武器-目标分配问题,建立了编队防空火力分配模型,将自适应差分进化算法应用到模型的求解与仿真中,并根据参数优化,改善了问题求解的收敛特性。针对模型求解的特殊要求,采用适当的编码方案,使种群个体... 针对水面舰艇编队防空反导作战中的武器-目标分配问题,建立了编队防空火力分配模型,将自适应差分进化算法应用到模型的求解与仿真中,并根据参数优化,改善了问题求解的收敛特性。针对模型求解的特殊要求,采用适当的编码方案,使种群个体编码满足约束条件,利用混沌序列初始化种群,加强种群的搜索多样性,变异、交叉参数的动态自适应策略和混沌序列扰动避免算法陷入局部最优等方法对算法进行优化改进,较方便快捷地解决了多平台多类型武器-目标分配问题。实例证明,该方法能够获得满意的结果,与其他智能算法相比,在优化性能上有较大改进。 展开更多
关键词 防空作战 武器-目标分配 自适应差分进化 混沌映射
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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
17
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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基于博弈论的目标分配策略空间构建与搜索 被引量:16
18
作者 马飞 曹泽阳 刘晖 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2010年第9期1941-1945,共5页
动态武器目标分配(dynamic weapon target assignment,DWTA)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。DWTA问题不能使用静态武器目标分配(static weapontarget assignment,SWTA)的动态规划方法... 动态武器目标分配(dynamic weapon target assignment,DWTA)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。DWTA问题不能使用静态武器目标分配(static weapontarget assignment,SWTA)的动态规划方法来解决。在考虑攻防双方武器系统损耗的基础上建立了DWTA模型,模型分析表明,DWTA问题可以尝试用博弈理论解决。构建DWTA策略空间,并改进了邻域搜索算法(varia-ble neighborhood search algorithm,VNS)。算法正确度和复杂度分析结果表明,算法快速有效,在一定程度上满足防空作战对DWTA问题决策实时性的要求。 展开更多
关键词 武器目标分配 变邻域搜索 策略空间 武器系统损耗 博弈理论
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武器-目标分配问题综述 被引量:39
19
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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基于禁忌搜索与微粒群优化算法的混合优化策略算法在目标分配问题上的应用 被引量:17
20
作者 丁铸 马大为 +1 位作者 于存贵 张学锋 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第9期1127-1131,共5页
目标分配是地面防空作战指挥的关键环节。给出问题模型,并提出一种禁忌搜索与改进微粒群算法的混合优化策略用于解决该问题。仿真结果表明,与其它几种智能优化算法相比,该混合优化策略在解决目标分配问题时具有优良的优化性能和时间性能... 目标分配是地面防空作战指挥的关键环节。给出问题模型,并提出一种禁忌搜索与改进微粒群算法的混合优化策略用于解决该问题。仿真结果表明,与其它几种智能优化算法相比,该混合优化策略在解决目标分配问题时具有优良的优化性能和时间性能,在问题规模较大时表现更为突出。 展开更多
关键词 运筹学 目标分配 微粒群优化算法 禁忌搜索算法 混合优化策略
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