一种多机近距空战机动决策分布式优化方法
摘要文本
本发明公开了一种多机近距空战机动决策分布式优化方法,涉及飞行器机动决策技术领域,包括:构建单机近距空战优势函数、多对单协同近距空战优势函数和单对多近距空战优势函数;构建飞行器近距空战机动决策最优控制问题;采用hp自适应伪谱法将飞行器近距空战机动决策最优控制问题近似为第一在线可解的非线性规划问题;基于第一在线可解的非线性规划问题和多机通信拓扑,构建基于通信拓扑的第二在线可解的非线性规划问题;对在线可解的非线性规划问题进行求解得到我方飞行器的近距空战机动决策。本发明能够适用于多机空战复杂场景,便于移植和扩展;具有较好的算法可解释性且具备决策安全性,面向不同飞行器型号或飞行器数量时不需重新训练。
申请人信息
- 申请人:四川大学
- 申请人地址:610065 四川省成都市武侯区一环路南一段24号
- 发明人: 四川大学
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 一种多机近距空战机动决策分布式优化方法 |
| 专利类型 | 发明申请 |
| 申请号 | CN202311267558.1 |
| 申请日 | 2023/9/27 |
| 公告号 | CN117348392A |
| 公开日 | 2024/1/5 |
| IPC主分类号 | G05B13/04 |
| 权利人 | 四川大学 |
| 发明人 | 李彬; 刘高旗; 宁召柯; 季玉龙; 李浩; 聂勤 |
| 地址 | 四川省成都市人民南路三段17号 |
专利主权项内容
马 克 数 据 网 1.一种多机近距空战机动决策分布式优化方法,其特征在于,包括以下步骤:S1、通过目标分配算法将多机作战任务划分为单机近距空战、多对单协同近距空战和单对多近距空战;S2、构建近距空战优势函数,包括单机近距空战优势函数、多对单协同近距空战优势函数和单对多近距空战优势函数,其中,对于单对多近距空战情形,我方飞行器根据空战对象选择机制从多个敌方飞行器中选择对自身威胁最大的敌方飞行器作为空战对象,然后计算我方飞行器相对于该空战对象的单机近距空战优势函数,作为单对多近距空战的优势函数,多对单协同近距空战优势函数,是在单机近距空战优势函数的基础上,以实现多个我方飞行器均匀几何分布下的作战角度协同,压缩一个敌方飞行器的逃逸空间而设计的函数;S3、从最优控制的角度出发,基于近距空战优势函数、飞行器质点动力学模型和飞行器实际机动性能安全约束构建飞行器近距空战机动决策最优控制问题;S4、采用hp自适应伪谱法将飞行器近距空战机动决策最优控制问题近似为第一在线可解的非线性规划问题;S5、基于第一在线可解的非线性规划问题和多机通信拓扑,构建基于通信拓扑的第二在线可解的非线性规划问题;S6、对于单机近距空战和单对多近距空战,通过对第一在线可解的非线性规划问题进行求解得到我方飞行器的近距空战机动决策,对于多对单协同近距空战,通过对第二在线可解的非线性规划问题进行求解得到我方飞行器的近距空战机动决策。