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武器-目标分配(WTA)问题研究进展 被引量:68
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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SA-DPSO混合优化算法的协同空战火力分配 被引量:51
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作者 李俨 董玉娜 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期626-631,共6页
针对超视距(BVR)多机协同空战中,火力单元采用一次性完全分配原则容易造成资源浪费的问题,提出了一种新的火力分配数学模型。该模型带有毁伤概率门限,能够保证在满足毁伤概率门限的前提下,优先保证威胁度大的目标被分配且选择对各目标... 针对超视距(BVR)多机协同空战中,火力单元采用一次性完全分配原则容易造成资源浪费的问题,提出了一种新的火力分配数学模型。该模型带有毁伤概率门限,能够保证在满足毁伤概率门限的前提下,优先保证威胁度大的目标被分配且选择对各目标相对贡献较大的火力单元,使其对目标的毁伤概率平均值达到最大且尽量少地消耗火力单元,从而节省和充分利用火力资源。在此基础上,提出采用模拟退火(SA)-离散粒子群(DPSO)混合优化算法求解协同空战火力分配,提高了算法收敛速度、精度以及全局搜索能力,避免陷入局部极小。仿真算例验证了新模型的优点以及SA-DPSO混合优化算法的有效性。 展开更多
关键词 协同空战 火力分配 毁伤概率门限 模拟退火 离散粒子群优化算法
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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
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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 多目标攻击 约束
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基于改进型多目标粒子群优化算法的武器-目标分配 被引量:31
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作者 夏维 刘新学 +1 位作者 范阳涛 元锋刚 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期2085-2093,共9页
在作战中武器-目标分配(WTA)问题包含众多的变量,是典型的非确定性多项式完全问题。针对毁伤效能最大和用弹量最少两个目标函数,建立了基于改进型多目标粒子群优化(MOPSO-Ⅱ)算法的WTA模型。由于粒子群优化算法存在"维数灾难"... 在作战中武器-目标分配(WTA)问题包含众多的变量,是典型的非确定性多项式完全问题。针对毁伤效能最大和用弹量最少两个目标函数,建立了基于改进型多目标粒子群优化(MOPSO-Ⅱ)算法的WTA模型。由于粒子群优化算法存在"维数灾难"瓶颈,应用了变量随机分解策略和合作协同进化框架,按照带精英策略的非支配排序遗传(NSGA-Ⅱ)算法中的排序方法对粒子群编码数据进行非支配排序。通过实例仿真分析,结果表明MOPSO-Ⅱ算法比NSGA-Ⅱ算法具有更好的求解精度与运行效率,能够获得满意的分配结果,且计算快速有效,比较适合较大规模的WTA问题实时求解。 展开更多
关键词 兵器科学与技术 多目标优化 粒子群优化 火力分配 Pareto集 武器-目标分配
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火力分配多目标规划模型的改进MOPSO算法 被引量:29
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作者 刘晓 刘忠 +1 位作者 侯文姝 许江湖 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2013年第2期326-330,共5页
提出一种改进的多目标粒子群优化算法(multi-objective particle swarm optimization,MOPSO)算法,通过化解约束条件、修改速度和位置更新等使该算法适于求解火力分配多目标规划模型。最终求解的非劣解集构成Pareto前沿,体现增加火力单... 提出一种改进的多目标粒子群优化算法(multi-objective particle swarm optimization,MOPSO)算法,通过化解约束条件、修改速度和位置更新等使该算法适于求解火力分配多目标规划模型。最终求解的非劣解集构成Pareto前沿,体现增加火力单元数量对射击效能的影响,决策者可按照意图从中选取最终解。不考虑多目标规划模型中的属性目标,对敌毁伤概率随迭代步数演变与单目标函数相比,收敛性能相同,最大值相近,验证了所提算法的有效性。 展开更多
关键词 火力分配 多目标规划 多目标粒子群优化 反导
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Weapon target assignment problem satisfying expected damage probabilities based on ant colony algorithm 被引量:26
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作者 Wang Yanxia Qian Longjun Guo Zhi Ma Lifeng 《Journal of Systems Engineering and Electronics》 SCIE EI CSCD 2008年第5期939-944,共6页
A weapon target assignment (WTA) model satisfying expected damage probabilities with an ant colony algorithm is proposed. In order to save armament resource and attack the targets effectively, the strategy of the we... A weapon target assignment (WTA) model satisfying expected damage probabilities with an ant colony algorithm is proposed. In order to save armament resource and attack the targets effectively, the strategy of the weapon assignment is that the target with greater threat degree has higher priority to be intercepted. The effect of this WTA model is not maximizing the damage probability but satisfying the whole assignment result. Ant colony algorithm has been successfully used in many fields, especially in combination optimization. The ant colony algorithm for this WTA problem is described by analyzing path selection, pheromone update, and tabu table update. The effectiveness of the model and the algorithm is demonstrated with an example. 展开更多
关键词 weapon target assignment ant colony algorithm optimization.
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具有多次拦截时机的防空火力分配建模及其优化方法研究 被引量:27
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作者 张蛟 王中许 +2 位作者 陈黎 武兆斌 陆建锋 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第10期1644-1650,共7页
防空火力分配采用一次性完全分配原则容易造成火力资源浪费,针对该问题,以来袭目标到火力单元的飞临时间为依据,筛选出具有多次拦截时机的火力单元组,并按照拦截时机的先后顺序逐步释放火力单元,以毁伤概率为优化目标,同时兼顾火力资源... 防空火力分配采用一次性完全分配原则容易造成火力资源浪费,针对该问题,以来袭目标到火力单元的飞临时间为依据,筛选出具有多次拦截时机的火力单元组,并按照拦截时机的先后顺序逐步释放火力单元,以毁伤概率为优化目标,同时兼顾火力资源消耗,建立了一种具有多次拦截时机的防空火力分配模型。在此基础上,采用混沌离散粒子群混合优化(CDPSO)算法对模型进行求解,以提高算法的全局搜索能力,避免陷入局部极值。通过仿真验证了模型及算法的合理性和有效性,为防空火力分配问题的求解提供了一条新思路。 展开更多
关键词 兵器科学与技术 整数规划 火力分配 多次拦截时机 混沌优化 离散粒子群优化
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实施饱和攻击的反舰导弹武器目标分配 被引量:24
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作者 杨飞 董朝阳 王青 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期316-320,共5页
反舰导弹实际战术使用中,为提高突防概率,主要是采取饱和攻击的作战模式。首先通过对多弹多平台协同作战的要素分析,建立了多指标混合最优化目标分配模型。将火力分配目标决策与航路规划决策过程相结合,提出一种多发射平台、多约束下对... 反舰导弹实际战术使用中,为提高突防概率,主要是采取饱和攻击的作战模式。首先通过对多弹多平台协同作战的要素分析,建立了多指标混合最优化目标分配模型。将火力分配目标决策与航路规划决策过程相结合,提出一种多发射平台、多约束下对目标实施饱和攻击的分配实施方法。仿真结果表明,所建立的模型计算快速,特别适合战场环境下目标分配问题的实时求解,可为部队发射平台配置和火力分配提供依据与参考。 展开更多
关键词 武器-目标分配 饱和攻击 反舰导弹 航路规划
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编队内协同超视距空战目标分配模型研究 被引量:22
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作者 肖冰松 方洋旺 +2 位作者 许蕴山 张平 王鹏 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2010年第7期1476-1479,共4页
为解决当前目标分配计算量大、难以实时计算的问题,提出了一种针对编队内飞机协同超视距空战的目标分配新模型。该模型根据现代空战以中远距拦射为主要作战任务、编队内飞机之间的距离很小的特点,忽略编队内飞机之间相对目标的距离差异... 为解决当前目标分配计算量大、难以实时计算的问题,提出了一种针对编队内飞机协同超视距空战的目标分配新模型。该模型根据现代空战以中远距拦射为主要作战任务、编队内飞机之间的距离很小的特点,忽略编队内飞机之间相对目标的距离差异,从武器类型的角度建立,从而减小问题解的规模。对某作战想定采用粒子群优化算法对一般目标分配模型和新模型进行了分析比较,结果表明该模型具有计算量小、求解速度快的特点。 展开更多
关键词 武器-目标分配 超视距 协同空战 编队 粒子群优化算法
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对地打击武器-目标分配问题的粒子群算法 被引量:21
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作者 王顺宏 杨奇松 +2 位作者 王然辉 赵久奋 王国江 《电光与控制》 北大核心 2017年第3期36-40,共5页
对地打击武器-目标分配问题(BTG-WTA)是现代战争中的重要问题;相比于一般武器-目标分配问题,其规模更大,复杂程度更高。提出使用粒子群算法解决BTG-WTA问题,改进了粒子初始化、惯性权重选择等关键问题使其适应BTG-WTA问题模型,并结合具... 对地打击武器-目标分配问题(BTG-WTA)是现代战争中的重要问题;相比于一般武器-目标分配问题,其规模更大,复杂程度更高。提出使用粒子群算法解决BTG-WTA问题,改进了粒子初始化、惯性权重选择等关键问题使其适应BTG-WTA问题模型,并结合具体算例进行了仿真。仿真结果表明,粒子群算法比解决WTA问题的经典算法速度更快、结果更优,具有更强的实际应用价值。 展开更多
关键词 武器目标分配 粒子群 优化 对地攻击
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武器-目标分配问题算法研究综述 被引量:20
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作者 于连飞 刘进 +2 位作者 张维明 修保新 刘嵩 《数学的实践与认识》 北大核心 2016年第2期26-32,共7页
介绍武器-目标分配问题算法研究的现状及进展.目前解决WTA问题的算法主要是以一种智能算法为主结合另外一种或者多种智能算法的混合优化算法,并且不断有新的智能算法和一些新技术、新思想相结合的算法出现.指出了目前WTA问题算法研究中... 介绍武器-目标分配问题算法研究的现状及进展.目前解决WTA问题的算法主要是以一种智能算法为主结合另外一种或者多种智能算法的混合优化算法,并且不断有新的智能算法和一些新技术、新思想相结合的算法出现.指出了目前WTA问题算法研究中存在的一些不足及进一步的发展方向. 展开更多
关键词 武器-目标分配 混合优化算法 智能算法
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基于可适应匈牙利算法的武器-目标分配问题 被引量:19
12
作者 张进 郭浩 陈统 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期1339-1344,共6页
当前各类智能优化算法求解武器-目标分配问题时,存在耗时长、优化结果不唯一等缺陷,而匈牙利算法具有耗时短、求解结果稳定的优势,但其适应性较差,目前尚未见二者的对比分析文献。针对此现象,对比分析传统匈牙利算法与智能优化算法的耗... 当前各类智能优化算法求解武器-目标分配问题时,存在耗时长、优化结果不唯一等缺陷,而匈牙利算法具有耗时短、求解结果稳定的优势,但其适应性较差,目前尚未见二者的对比分析文献。针对此现象,对比分析传统匈牙利算法与智能优化算法的耗时性与稳定性,展现了匈牙利算法的优势;提出统一效率矩阵,创建可适用于所有类型目标分配问题的可适应匈牙利算法;通过实例应用验证了可适应匈牙利算法的正确性。 展开更多
关键词 武器-目标分配 匈牙利算法 整数规划 智能优化算法
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火力分配多目标优化的IBACO算法 被引量:17
13
作者 肖中晖 寇英信 +1 位作者 李战武 徐安 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2017年第7期165-169,共5页
应用蚁群优化算法(Ant Colony Optimization)求解多目标优化问题已经引起广泛关注,多目标火力分配问题的目标是求出一个合适的武器目标分配方案,使满足决策需要。建立了多目标火力分配的数学模型,提出一种基于指标的蚁群优化算法Indicat... 应用蚁群优化算法(Ant Colony Optimization)求解多目标优化问题已经引起广泛关注,多目标火力分配问题的目标是求出一个合适的武器目标分配方案,使满足决策需要。建立了多目标火力分配的数学模型,提出一种基于指标的蚁群优化算法Indicator-Based Ant Colony Optimization),给出了算法的具体步骤。IBACO的核心思想是利用二元性能指标来引导人工蚂蚁进行搜索,由于该算法中的信息素是根据指标的值来更新的,通过奖励信息素可以强化最优解。仿真实验证明了该算法的有效性,在解决火力分配问题上,所提算法和蚁群优化算法相比具有较好的收敛性。 展开更多
关键词 火力分配 二元指标优化 多目标蚁群优化
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CEC条件下舰艇编队目标武器分配研究 被引量:17
14
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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改进型布谷鸟搜索算法的防空火力优化分配模型求解 被引量:16
15
作者 孙海文 谢晓方 +1 位作者 孙涛 庞威 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期189-197,共9页
针对防空火力优化分配中火力资源易浪费且易延误战机的问题,将毁伤概率门限、飞临时间以及威胁度等因素相结合,构建一种改进的防空火力优化分配模型。基于此模型,提出一种多种群并行布谷鸟搜索算法求解防空火力多维整数优化分配问题。... 针对防空火力优化分配中火力资源易浪费且易延误战机的问题,将毁伤概率门限、飞临时间以及威胁度等因素相结合,构建一种改进的防空火力优化分配模型。基于此模型,提出一种多种群并行布谷鸟搜索算法求解防空火力多维整数优化分配问题。利用多个种群同时进行全局探索和局部开发,并通过移民算子进行各种群间的信息交流;为进一步提高全局探索能力,引入柯西变异算子构建新的全局搜索模型;在算法局部开发过程中,采用贪婪方式,逐维搜索。仿真结果表明:所建火力优化分配模型能有效地抓住战机,避免火力资源浪费;所提优化算法能较好地平衡全局探索和局部开发,在保证较高收敛速度的同时,提高了全局探索能力。 展开更多
关键词 火力分配 毁伤概率门限 飞临时间 布谷鸟搜索算法 多种群并行搜索 柯西变异算子 逐维贪婪搜索
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动态武器目标分配问题的DWTA-GA算法 被引量:11
16
作者 王士同 刘征 《华东船舶工业学院学报》 1999年第5期17-22,共6页
首先介绍求解静态武器目标分配问题的贪心算法,它是求解动态武器目标分配DWTA(Dynamic Weapen Target Assignment) 问题的基础。然后,笔者提出了基于遗传算法GA(GeneticAlgorit... 首先介绍求解静态武器目标分配问题的贪心算法,它是求解动态武器目标分配DWTA(Dynamic Weapen Target Assignment) 问题的基础。然后,笔者提出了基于遗传算法GA(GeneticAlgorithm) 的动态武器目标分配策略DWTA- GA。实验结果表明,新提出的基于遗传算法的动态武器目标分配策略是有效的。 展开更多
关键词 遗传算法 贪心算法 动态武器 目标分配 舰队
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基于神经网络的防空武器目标智能分配方法 被引量:15
17
作者 龙腾 刘震宇 +1 位作者 史人赫 王生印 《空天防御》 2021年第1期1-7,共7页
为满足现代防空作战高动态环境对武器目标实时智能分配的迫切需求,提出了一种基于神经网络的防空武器目标智能分配方法。首先综合考虑武器数量及拦截能力等要素,以毁伤效能最大为优化目标,建立武器目标分配问题优化模型;在此基础上,构... 为满足现代防空作战高动态环境对武器目标实时智能分配的迫切需求,提出了一种基于神经网络的防空武器目标智能分配方法。首先综合考虑武器数量及拦截能力等要素,以毁伤效能最大为优化目标,建立武器目标分配问题优化模型;在此基础上,构建基于神经网络的武器目标智能分配框架,基于分配方案数据集训练武器分配决策神经网络,并通过神经网络预测实现当前武器资源对威胁目标的准确高效分配。仿真结果表明,相比于传统基于离散差分进化的规划求解方法,基于神经网络的防空武器目标智能分配方法能够获取毁伤效能更优的武器目标分配方案,且计算成本降低了99.9%以上,从而验证了所提方法的有效性和实用性。 展开更多
关键词 防空作战 武器目标分配 毁伤效能 任务规划 神经网络
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改进MOPSO的联合火力打击目标分配 被引量:14
18
作者 陈曼 周凤星 张成尧 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2019年第9期125-129,134,共6页
在舰载联合火力打击的武器-目标分配问题中,针对失败概率最小和使用武器最少原则,设计了一种改进的多目标粒子群优化算法(MOPSO)来进行分配的优化。将自适应变异方法用于更新外部档案集;随机挑选外部档案集内依据拥挤距离由大到小排在... 在舰载联合火力打击的武器-目标分配问题中,针对失败概率最小和使用武器最少原则,设计了一种改进的多目标粒子群优化算法(MOPSO)来进行分配的优化。将自适应变异方法用于更新外部档案集;随机挑选外部档案集内依据拥挤距离由大到小排在前5%的解当作全局最优值;通过利用改进的学习因子和惯性权重来更新粒子。仿真结果表明,设计的算法比带精英机制的非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)运行速度更快、求得的Pareto前沿解的精度更高,能有效地解决舰载联合火力打击目标分配问题。 展开更多
关键词 多目标粒子群 武器-目标分配 自适应变异 拥挤距离 惯性权重
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一种基于先期毁伤准则的防空火力优化分配 被引量:14
19
作者 陈黎 王中许 +1 位作者 武兆斌 汪渤 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期2574-2582,共9页
针对防空火力分配中,在火力资源相对充足的情况下采用带资源约束的最大毁伤准则进行火力分配容易贻误战机的问题,提出了一种基于先期毁伤准则的防空火力分配新模型。该模型的思想是保证在满足毁伤概率门限的前提下,优先分配威胁度大的目... 针对防空火力分配中,在火力资源相对充足的情况下采用带资源约束的最大毁伤准则进行火力分配容易贻误战机的问题,提出了一种基于先期毁伤准则的防空火力分配新模型。该模型的思想是保证在满足毁伤概率门限的前提下,优先分配威胁度大的目标,并且利用目标到火力单元的飞临时间信息,选择尽量少的火力单元尽早毁伤目标;在毁伤目标的同时兼顾了火力资源的消耗情况和毁伤的时机,达到了以期望毁伤概率、较少火力资源尽早毁伤目标的目的。在此基础上,提出采用混沌和离散粒子群混合优化(CDPSO)算法求解防空火力分配问题,提高了算法的全局搜索能力,避免陷入局部极值。通过仿真验证了新模型的优点以及所提混合优化算法的有效性和优越性。 展开更多
关键词 整数规划 火力分配 先期毁伤 混沌优化 离散粒子群优化
原文传递
基于Memetic算法的超视距协同空战火力分配 被引量:14
20
作者 颜骥 李相民 +1 位作者 刘立佳 张凤霞 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第10期1424-1429,共6页
针对超视距多机协同空战中,火力单元采用一次性完全分配原则容易造成资源浪费的问题,采用一种新的火力分配数学模型.该模型带有毁伤概率门限,能够保证在满足毁伤概率门限的前提下,优先保证威胁度大的目标被分配且选择对各目标杀伤概率... 针对超视距多机协同空战中,火力单元采用一次性完全分配原则容易造成资源浪费的问题,采用一种新的火力分配数学模型.该模型带有毁伤概率门限,能够保证在满足毁伤概率门限的前提下,优先保证威胁度大的目标被分配且选择对各目标杀伤概率相对较大的火力单元,使其对目标的毁伤概率平均值达到最大且尽量少地消耗火力单元,从而节省和充分利用火力资源.在此基础上,提出采用以离散粒子群算法为全局搜索策略,以贪婪算法为局部搜索策略的Memetics算法求解协同空战火力分配问题,有效地提高了算法收敛速度、精度.仿真算例验证了模型的优点及Memetic算法的有效性. 展开更多
关键词 超视距 协同空战 火力分配 毁伤概率门限 MEMETIC算法
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