基于影响网络和分布估计算法的空袭火力分配方法研究

发布时间：2020-05-21 18:46

【摘要】：现代战争中,空袭作战的重要性越来越突出。在有限的空袭火力资源约束下,如何合理分配空袭火力资源,以尽可能小的空袭成本尽可能大的实现空袭使命,是现代空袭火力分配问题的研究目标。 解决空袭火力分配问题存在三个难点:如何构建空袭使命达成目标函数,即目标函数构建问题;如何在有限资源约束条件下,高效率的得到最优解,即约束优化问题;如何在空袭使命达成与空袭成本之间达到平衡,即多目标优化问题。本文针对这三个难点特别是前两个难点进行研究,提出了基于影响网络和改进分布估计算法的空袭火力分配方法,取得了较好的效果,在一定程度上解决了空袭火力分配问题。 论文的主要研究内容和成果可以概括为以下四个方面: (1)通过深入分析空袭作战特点,定义了空袭火力分配问题的相关概念,给出了问题关键要素的数学描述,将空袭火力分配问题抽象为一个多目标约束优化问题,建立了空袭火力分配问题的数学模型,并建立了基于影响网络和分布估计算法的空袭火力分配问题建模和求解框架; (2)针对空袭使命达成目标函数难以构建的问题,提出了使用影响网络非解析表达该目标函数的方法。提出了战场多目标影响网络和使命分解影响网络概念,用来构建空袭影响网络模型,解决很难直接构建空袭影响网络模型的问题。对三种影响网络模型分别进行了定义及数学描述并确定了构建方法。 (3)针对空袭火力分配问题的特点,提出了一种用于求解空袭火力分配问题的改进分布估计算法,将约束条件分为全可行解约束、稠密可行解约束和稀疏可行解约束三种类型,分别采用不同的进化策略,以提高对约束优化问题的整体优化效率。针对空袭火力分配问题的多目标优化特性,使用加权效用函数法将其转化为单目标优化问题进行求解。 (4)使用visual 2005和Syncfusion控件设计并实现了基于影响网络和分布估计算法的空袭火力分配原型系统,并通过一个破坏敌方战争潜力的实例验证了该方法的可行性。
【图文】：

图 1.1 论文结构图的空袭使命达成目标函数模型，用以描述空袭使命战场多目标影响网络和使络和使命分解影响网络模的描述了空袭火力分配方成目标函数的非解析模型估计算法的空袭火力分配方法，对于问题的多目标束优化属性结合考虑优化系统设计与应用。根据空布估计算法的空袭火力分例，，演示并验证了基于影了本文的主要工作，并对

图 2.3 基于影响网络和分布估计算法的建模求解框架逻辑流程2.4 本章小结本章主要对空袭火力分配问题进行了分析及描述，构建了问题的数学描述型，发现问题的本质是一个离散域上的多目标约束优化问题，针对问题难点，出了使用空袭影响网络非解析表达空袭使命达成目标函数，使用改进分布估计法进行约束优化问题求解及使用效用函数法解决多目标优化问题的建模求解架，设计了框架的逻辑流程。
【学位授予单位】：国防科学技术大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2011
【分类号】：E844

【参考文献】

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本文编号：2674736