在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中,無人機由于其作戰(zhàn)時間長、可靠性高等優(yōu)點,在戰(zhàn)場偵察中發(fā)揮著越來越重要的作用。而單無人機由于多種限制往往難以實現(xiàn)對所有目標進行偵察,因此,通常采用多無人機進行協(xié)同偵察。在軍事領域,規(guī)劃器是驗證軍事規(guī)劃方案的重要工具,無人機偵察目標前通常采用規(guī)劃器進行模擬驗證,而如何設計實現(xiàn)合理的多無人機協(xié)同偵察任務規(guī)劃器是當前急需解決的問題。本文首先對多無人機協(xié)同偵察任務規(guī)劃問題進行描述,然后對遺傳算法、蟻群算法以及蝙蝠算法進行了深入分析。通過對傳統(tǒng)蝙蝠算法增加慣性權重以進行改進,同時對解的形式采用2N維編碼方式來表示。分別對遺傳算法、蟻群算法和蝙蝠算法進行實驗驗證,并對實驗結果進行了比較分析,證明了改進后的蝙蝠算法在求解多無人機協(xié)同偵察任務規(guī)劃問題上的優(yōu)越性,為多無人機協(xié)同偵察任務規(guī)劃器提供了合理的任務規(guī)劃技術�？紤]到多無人機協(xié)同偵察任務規(guī)劃是一種初始的理想規(guī)劃,模擬實體不具備智能性,本文利用Agent技術,采用混合型Agent模型結構,對多無人機協(xié)同偵察模擬實體進行模擬實體建立,并對模擬實體增加規(guī)則描述和處理,使其具有智能性。同時,為保證計算機對規(guī)則的讀取,利用XML對規(guī)則進行存儲,并... 

【文章來源】：南京航空航天大學江蘇省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：96 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 國內外研究現(xiàn)狀
    1.3 論文的研究內容
    1.4 論文的組織結構
第二章 多無人機協(xié)同偵察任務規(guī)劃技術研究
    2.1 多無人機協(xié)同偵察任務規(guī)劃問題介紹
        2.1.1 多無人機協(xié)同偵察任務規(guī)劃問題背景
        2.1.2 多無人機協(xié)同偵察任務規(guī)劃問題約束條件
        2.1.3 多無人機協(xié)同偵察任務規(guī)劃問題描述
    2.2 遺傳算法求解多無人機協(xié)同偵察任務規(guī)劃技術
        2.2.1 遺傳算法介紹
        2.2.2 染色體編碼方式
        2.2.3 初始解的生成
        2.2.4 適應度值的計算
        2.2.5 交叉變換
        2.2.6 變異操作
        2.2.7 遺傳算法求解多無人機協(xié)同偵察任務規(guī)劃技術流程
    2.3 蟻群算法求解多無人機協(xié)同偵察任務規(guī)劃技術
        2.3.1 蟻群算法介紹
        2.3.2 初始解的生成
        2.3.3 蟻群算法局部搜索的實現(xiàn)
        2.3.4 蟻群算法求解多無人機協(xié)同偵察任務規(guī)劃技術流程
    2.4 蝙蝠算法求解多無人機協(xié)同偵察任務規(guī)劃技術
        2.4.1 蝙蝠算法介紹
        2.4.2 初始解的生成
        2.4.3 編碼方式設計創(chuàng)新
        2.4.4 目標函數(shù)
        2.4.5 傳統(tǒng)蝙蝠算法改進創(chuàng)新
        2.4.6 蝙蝠算法求解多無人機協(xié)同偵察任務規(guī)劃技術流程
    2.5 規(guī)劃技術對比研究
        2.5.1 模擬場景描述
        2.5.2 算法參數(shù)對性能的影響比較
        2.5.3 實驗結果比較
    2.6 本章小結
第三章 多無人機協(xié)同偵察模擬實體與規(guī)則設計
    3.1 Agent基本概念與技術
        3.1.1 Agent的概念
        3.1.2 基于Agent的聯(lián)邦成員設計
        3.1.3 基于Agent的模擬實體結構
    3.2 Agent模擬實體構建
    3.3 多無人機協(xié)同偵察模擬實體構建
        3.3.1 UML簡介
        3.3.2 基于Agent的多無人機協(xié)同偵察UML模擬實體構建步驟
        3.3.3 多無人機協(xié)同偵察Agent模擬實體結構
        3.3.4 多無人機協(xié)同偵察Agent模擬實體程序設計
    3.4 多無人機協(xié)同偵察規(guī)則設計
        3.4.1 描述語言XML簡介
        3.4.2 多無人機協(xié)同偵察知識模型的實現(xiàn)
        3.4.3 多無人機協(xié)同偵察規(guī)則設計
    3.5 本章小結
第四章 多無人機協(xié)同偵察任務規(guī)劃器實現(xiàn)
    4.1 任務規(guī)劃器結構設計
        4.1.1 單機系統(tǒng)結構
        4.1.2 單節(jié)點B/S系統(tǒng)結構
        4.1.3 改進的B/S結構系統(tǒng)結構
    4.2 基于改進B/S結構的任務規(guī)劃器設計
        4.2.1 多無人機協(xié)同偵察任務規(guī)劃器結構
        4.2.2 任務規(guī)劃器設計實現(xiàn)
    4.3 系統(tǒng)功能實現(xiàn)與模擬驗證
        4.3.1 任務規(guī)劃器功能描述
        4.3.2 模擬實驗驗證
        4.3.3 模擬實驗結果分析
    4.4 本章小結
第五章 總結與展望
    5.1 工作總結
    5.2 研究展望
參考文獻
致謝
在學期間的研究成果及發(fā)表的學術論文
附錄


【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于遺傳算法的無人機多目標協(xié)作優(yōu)化[J]. 鄭安波,劉潤濤,曾立科.  飛機設計. 2018(02)
[2]察打一體無人機發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢[J]. 張建華,趙晨皓,呂誠中.  飛航導彈. 2018(02)
[3]美國陸軍無人機配備與發(fā)展研究[J]. 申彪,施水娟,董應超.  飛航導彈. 2018(01)
[4]無人機多機協(xié)同偵察系統(tǒng)關鍵技術[J]. 劉慧霞,馬麗娜,李大健,田雪濤,席慶彪.  火力與指揮控制. 2017(12)
[5]遺傳算法理論研究及其應用[J]. 范爽.  科技與創(chuàng)新. 2017(23)
[6]基于改進人工蜂群算法的多無人機協(xié)同任務規(guī)劃[J]. 劉廣瑞,王慶海,姚冬艷.  鄭州大學學報(工學版). 2018(03)
[7]基于改進遺傳算法的應用研究[J]. 郭來軍.  無線互聯(lián)科技. 2017(18)
[8]異構型多UAV協(xié)同偵察最優(yōu)化任務決策研究[J]. 張耀中,謝松巖,張蕾,張建東.  西北工業(yè)大學學報. 2017(03)
[9]基于MMTSP算法的多無人機協(xié)同偵察路徑優(yōu)化[J]. 方海洋,楊廷鴻,宗福興,汪益川.  后勤工程學院學報. 2017(03)
[10]無人機發(fā)展綜述[J]. 張云秀,曾慶達,張煒.  河南科技. 2017(09)

博士論文
[1]Agent建模理論在信息化聯(lián)合作戰(zhàn)仿真中的應用研究[D]. 楊建池.國防科學技術大學 2007
[2]多無人機協(xié)同偵察任務規(guī)劃問題建模與優(yōu)化技術研究[D]. 田菁.國防科學技術大學 2007

碩士論文
[1]不確定環(huán)境下無人機航跡動態(tài)規(guī)劃及仿真研究[D]. 王緒芝.南京航空航天大學 2013



本文編號：3528631