聯(lián)合火力打擊中目標(biāo)分配問題優(yōu)化模型及算法研究
發(fā)布時(shí)間:2021-05-10 10:26
現(xiàn)代戰(zhàn)爭中具備多維作戰(zhàn)空間、多元作戰(zhàn)力量參與的聯(lián)合火力打擊形式已成為常態(tài),體系作戰(zhàn)中如何合理組織作戰(zhàn)力量、安排多種武器、分配不同作戰(zhàn)目標(biāo),進(jìn)而取得最大戰(zhàn)果最小戰(zhàn)損,最終達(dá)成戰(zhàn)術(shù)目的一直是世界各國關(guān)注的問題。設(shè)計(jì)一套科學(xué)的策略進(jìn)行戰(zhàn)前籌劃,輔助指揮員合理決策具有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。本文就聯(lián)合火力打擊中武器目標(biāo)分配問題進(jìn)行了研究,主要解決的問題和創(chuàng)新點(diǎn)如下:(1)針對(duì)裝備有限時(shí)如何合理分配武器目標(biāo)使得單位打擊成本上的收益最大化問題,本文設(shè)計(jì)了一個(gè)以單位打擊成本毀傷收益最大化為目標(biāo)的全局約束優(yōu)化模型。采用一種雙種群協(xié)同進(jìn)化遺傳算法求解該模型,算法中設(shè)計(jì)了基于最速下降法和目標(biāo)驅(qū)動(dòng)的兩種交叉算子,提高了種群多樣性;提出了鄰域可行隨機(jī)搜索的變異算子以及單目標(biāo)輪盤賭和均勻分割最短距離的選擇算子,確保了算法的搜索能力;最后對(duì)提出算法的收斂性進(jìn)行了證明。(2)針對(duì)裝備有限時(shí)如何合理分配武器目標(biāo)使得火力打擊的收益最大且打擊成本最小問題,本文設(shè)計(jì)了一個(gè)以最大化毀傷效果和最小化打擊成本為目標(biāo)的多目標(biāo)優(yōu)化模型;诨旌螹emetic算法框架,采用一種基于MOEA/D的雙種群混合遺傳算法。算法中設(shè)計(jì)了鄰域近似與...
【文章來源】:西安電子科技大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:72 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
符號(hào)對(duì)照表
縮略語對(duì)照表
第一章 緒論
1.1 研究背景和意義
1.2 國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀
1.2.1 建模優(yōu)化方法
1.2.2 模型求解方法
1.2.3 主動(dòng)知識(shí)挖掘
1.3 研究內(nèi)容
1.4 組織和安排
第二章 遺傳算法及目標(biāo)優(yōu)化問題
2.1 遺傳算法
2.1.1 遺傳算法的基本思想及特點(diǎn)
2.1.2 遺傳算法的基本框架
2.1.3 遺傳算法的改進(jìn)方法
2.2 全局優(yōu)化問題
2.2.1 全局優(yōu)化問題的相關(guān)定義
2.2.2 全局優(yōu)化問題的求解方法
2.3 多目標(biāo)優(yōu)化問題
2.3.1 多目標(biāo)優(yōu)化問題的相關(guān)定義
2.3.2 多目標(biāo)優(yōu)化問題解集的度量
2.3.3 基于分解的多目標(biāo)進(jìn)化算法
2.4 本章小結(jié)
第三章 武器目標(biāo)分配問題的全局優(yōu)化模型及算法
3.1 武器目標(biāo)分配問題的全局優(yōu)化模型
3.1.1 問題描述
3.1.2 問題建模
3.2 雙種群協(xié)同進(jìn)化遺傳算法求解模型
3.2.1 算法流程圖
3.2.2 編碼
3.2.3 交叉算子
3.2.4 變異算子
3.2.5 適應(yīng)度函數(shù)
3.2.6 選擇算子
3.2.7 收斂性證明
3.2.8 復(fù)雜度分析
3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
3.3.1 參數(shù)設(shè)置
3.3.2 仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果
3.3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
3.4 本章小結(jié)
第四章 武器目標(biāo)分配問題的多目標(biāo)優(yōu)化模型及算法
4.1 武器目標(biāo)分配問題的多目標(biāo)優(yōu)化模型
4.1.1 問題描述
4.1.2 問題建模
4.2 基于MOEA/D的雙種群混合遺傳算法求解模型
4.2.1 算法框架
4.2.2 編碼
4.2.3 交叉算子
4.2.4 變異算子
4.2.5 局部搜索算子
4.2.6 適應(yīng)度函數(shù)
4.2.7 選擇算子
4.2.8 復(fù)雜度分析
4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
4.3.1 參數(shù)設(shè)置
4.3.2 仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果
4.3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
4.4 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)和展望
5.1 研究總結(jié)
5.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡介
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于小生境蝙蝠算法的聯(lián)合遠(yuǎn)程打擊武器目標(biāo)分配問題建模與求解[J]. 劉雙雙,許瑞明,潘俊杰. 裝備學(xué)院學(xué)報(bào). 2017(02)
[2]分布式遺傳模擬退火算法的火力打擊目標(biāo)分配優(yōu)化[J]. 吳坤鴻,詹世賢. 火力與指揮控制. 2016(03)
[3]裝甲分隊(duì)動(dòng)態(tài)武器目標(biāo)分配中蟻群算法終止控制[J]. 常天慶,陳軍偉,郝娜,馬殿哲. 系統(tǒng)工程與電子技術(shù). 2015(02)
[4]常規(guī)導(dǎo)彈聯(lián)合火力打擊統(tǒng)一分配模型[J]. 金宏,余躍,張如飛. 火力與指揮控制. 2014(07)
[5]一種基于先期毀傷準(zhǔn)則的防空火力優(yōu)化分配[J]. 陳黎,王中許,武兆斌,汪渤. 航空學(xué)報(bào). 2014(09)
[6]基于模擬退火遺傳算法的編隊(duì)對(duì)地攻擊火力分配建模與優(yōu)化[J]. 賀小亮,畢義明. 系統(tǒng)工程與電子技術(shù). 2014(05)
[7]遺傳模擬退火算法在多目標(biāo)分配中的應(yīng)用[J]. 狄海進(jìn),高璇. 指揮信息系統(tǒng)與技術(shù). 2012(06)
[8]分布式協(xié)同拍賣算法的動(dòng)態(tài)聯(lián)合火力分配方法[J]. 黎子芬,李相民,陳金柱,代進(jìn)進(jìn),孔繁峨. 火力與指揮控制. 2012(11)
[9]基于拍賣算法的多機(jī)協(xié)同火力分配[J]. 費(fèi)愛國,張陸游,丁前軍. 系統(tǒng)工程與電子技術(shù). 2012(09)
[10]聯(lián)合火力打擊空軍目標(biāo)分配模型研究[J]. 馮社輝,石文蕊,陳思林. 軍事運(yùn)籌與系統(tǒng)工程. 2012(02)
博士論文
[1]基于隨機(jī)時(shí)間影響網(wǎng)絡(luò)的聯(lián)合火力打擊方案優(yōu)化問題研究[D]. 朱延廣.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2011
本文編號(hào):3179204
【文章來源】:西安電子科技大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:72 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
符號(hào)對(duì)照表
縮略語對(duì)照表
第一章 緒論
1.1 研究背景和意義
1.2 國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀
1.2.1 建模優(yōu)化方法
1.2.2 模型求解方法
1.2.3 主動(dòng)知識(shí)挖掘
1.3 研究內(nèi)容
1.4 組織和安排
第二章 遺傳算法及目標(biāo)優(yōu)化問題
2.1 遺傳算法
2.1.1 遺傳算法的基本思想及特點(diǎn)
2.1.2 遺傳算法的基本框架
2.1.3 遺傳算法的改進(jìn)方法
2.2 全局優(yōu)化問題
2.2.1 全局優(yōu)化問題的相關(guān)定義
2.2.2 全局優(yōu)化問題的求解方法
2.3 多目標(biāo)優(yōu)化問題
2.3.1 多目標(biāo)優(yōu)化問題的相關(guān)定義
2.3.2 多目標(biāo)優(yōu)化問題解集的度量
2.3.3 基于分解的多目標(biāo)進(jìn)化算法
2.4 本章小結(jié)
第三章 武器目標(biāo)分配問題的全局優(yōu)化模型及算法
3.1 武器目標(biāo)分配問題的全局優(yōu)化模型
3.1.1 問題描述
3.1.2 問題建模
3.2 雙種群協(xié)同進(jìn)化遺傳算法求解模型
3.2.1 算法流程圖
3.2.2 編碼
3.2.3 交叉算子
3.2.4 變異算子
3.2.5 適應(yīng)度函數(shù)
3.2.6 選擇算子
3.2.7 收斂性證明
3.2.8 復(fù)雜度分析
3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
3.3.1 參數(shù)設(shè)置
3.3.2 仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果
3.3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
3.4 本章小結(jié)
第四章 武器目標(biāo)分配問題的多目標(biāo)優(yōu)化模型及算法
4.1 武器目標(biāo)分配問題的多目標(biāo)優(yōu)化模型
4.1.1 問題描述
4.1.2 問題建模
4.2 基于MOEA/D的雙種群混合遺傳算法求解模型
4.2.1 算法框架
4.2.2 編碼
4.2.3 交叉算子
4.2.4 變異算子
4.2.5 局部搜索算子
4.2.6 適應(yīng)度函數(shù)
4.2.7 選擇算子
4.2.8 復(fù)雜度分析
4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
4.3.1 參數(shù)設(shè)置
4.3.2 仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果
4.3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
4.4 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)和展望
5.1 研究總結(jié)
5.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡介
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于小生境蝙蝠算法的聯(lián)合遠(yuǎn)程打擊武器目標(biāo)分配問題建模與求解[J]. 劉雙雙,許瑞明,潘俊杰. 裝備學(xué)院學(xué)報(bào). 2017(02)
[2]分布式遺傳模擬退火算法的火力打擊目標(biāo)分配優(yōu)化[J]. 吳坤鴻,詹世賢. 火力與指揮控制. 2016(03)
[3]裝甲分隊(duì)動(dòng)態(tài)武器目標(biāo)分配中蟻群算法終止控制[J]. 常天慶,陳軍偉,郝娜,馬殿哲. 系統(tǒng)工程與電子技術(shù). 2015(02)
[4]常規(guī)導(dǎo)彈聯(lián)合火力打擊統(tǒng)一分配模型[J]. 金宏,余躍,張如飛. 火力與指揮控制. 2014(07)
[5]一種基于先期毀傷準(zhǔn)則的防空火力優(yōu)化分配[J]. 陳黎,王中許,武兆斌,汪渤. 航空學(xué)報(bào). 2014(09)
[6]基于模擬退火遺傳算法的編隊(duì)對(duì)地攻擊火力分配建模與優(yōu)化[J]. 賀小亮,畢義明. 系統(tǒng)工程與電子技術(shù). 2014(05)
[7]遺傳模擬退火算法在多目標(biāo)分配中的應(yīng)用[J]. 狄海進(jìn),高璇. 指揮信息系統(tǒng)與技術(shù). 2012(06)
[8]分布式協(xié)同拍賣算法的動(dòng)態(tài)聯(lián)合火力分配方法[J]. 黎子芬,李相民,陳金柱,代進(jìn)進(jìn),孔繁峨. 火力與指揮控制. 2012(11)
[9]基于拍賣算法的多機(jī)協(xié)同火力分配[J]. 費(fèi)愛國,張陸游,丁前軍. 系統(tǒng)工程與電子技術(shù). 2012(09)
[10]聯(lián)合火力打擊空軍目標(biāo)分配模型研究[J]. 馮社輝,石文蕊,陳思林. 軍事運(yùn)籌與系統(tǒng)工程. 2012(02)
博士論文
[1]基于隨機(jī)時(shí)間影響網(wǎng)絡(luò)的聯(lián)合火力打擊方案優(yōu)化問題研究[D]. 朱延廣.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2011
本文編號(hào):3179204
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