【摘要】：隨著計算機技術的不斷發(fā)展,軍事領域對計算機技術的依賴不斷加深,作戰(zhàn)形式發(fā)生著日新月異的變化。隨著信息時代的到來,作戰(zhàn)的形式不再是傳統(tǒng)的單一兵種各自為戰(zhàn),多軍種、多部隊系統(tǒng)化聯(lián)合作戰(zhàn)成為主流。作戰(zhàn)講求快與準,因此對戰(zhàn)前與戰(zhàn)時的任務規(guī)劃的穩(wěn)定性與高效性提出了更高的要求。分布式協(xié)同作戰(zhàn)任務規(guī)劃技術,將成為多軍種、多部隊戰(zhàn)前與戰(zhàn)時戰(zhàn)術規(guī)劃的關鍵技術。在協(xié)同作戰(zhàn)任務規(guī)劃的過程中,每個作戰(zhàn)部隊最為了解各自所在作戰(zhàn)團隊的情況。在任務規(guī)劃的過程中,每個部隊各自提出本部隊的作戰(zhàn)方案,然后與其他作戰(zhàn)部隊共同協(xié)商,最終形成整體戰(zhàn)術方案。但是由于掌握信息不夠全面,在作戰(zhàn)方案未經檢測的情況下無法避免產生沖突,沖突檢測技術十分重要。作戰(zhàn)團隊需要一個協(xié)調者,對產生的沖突進行協(xié)調,維護任務規(guī)劃的穩(wěn)定。但是在復雜的作戰(zhàn)情況下,協(xié)調者一旦失聯(lián),整個團隊任務規(guī)劃過程受到影響,因此在分布式協(xié)同任務規(guī)劃過程中,沖突檢測、臨機沖突消解、協(xié)調者確定技術共同維護了任務規(guī)劃的穩(wěn)定。本文主要研究與工作內容如下:首先,根據(jù)任務規(guī)劃的內容,構建任務模型與任務事件模型。根據(jù)協(xié)同任務規(guī)劃過程中的條件,構建任務事件約束模型。為解決時序約束中的多種問題,提出TQCN分段時間約束網絡模型。依據(jù)任務事件約束模型,設計時空約束、資源約束檢測算法,設計以提升效率為目標的沖突檢測總體算法。設計沖突消解策略。然后,根據(jù)協(xié)同作戰(zhàn)部隊間實際關系,構建席位間虛擬層級結構模型。針對任務規(guī)劃和沖突消解的歷史記錄,提出基于歷史記錄的指揮員獎懲制度。應用AHP求解針對不同目標任務的,攻擊、防御、偵察準則的權重向量。將獎懲制度、權重向量與動態(tài)貝葉斯網絡結合,設計并構建協(xié)調者確定動態(tài)貝葉斯網絡模型。依據(jù)協(xié)調者確定模型以及席位間虛擬層級結構模型,設計協(xié)調者確定算法。最終,將本文研究內容應用于面向聯(lián)合籌劃的分布式協(xié)同決策環(huán)境項目中。對應用內容進行了實驗與分析,經實驗表明本文研究內容準確,效率優(yōu)化算法效果顯著。
【學位授予單位】：哈爾濱工程大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：E11
【圖文】：

邐００４邐ＭＳ２／００６邐１．１０２逡逑圖５．８資源沖突檢測結果逡逑對于圖中ＣＯＮＦＩＤ為Ｒｌ、Ｒ２、Ｒ３的沖突點，Ｒ１表示在圖５．４的時間段（１）中規(guī)逡逑劃任務事件ＭＳ１／００１對資源００１的需求數(shù)量為６，而在表５．２擁有資源信息表中明確顯逡逑示擁有資源數(shù)為５，因此在此處產生資源沖突。Ｒ２表示在時間段（５）中規(guī)劃任務事件逡逑ＭＳ１／００１與ＭＳ２／００５分別對００４資源需求２．８７、８．８８，在擁有資源信息中明確顯示資源逡逑００４擁有數(shù)量為８．９６３，需求超出總和。因此ＭＳ１／００１與ＭＳ２／００５在時間段（５）產生資逡逑源沖突，沖突點代碼為Ｒ２。其余檢測結果不一一證明，算法３．２資源沖突檢測算法準確逡逑性得以驗證。逡逑算法３．３協(xié)同任務規(guī)劃沖突檢測總體算法，為綜合算法３．１與算法３．２做出的效率優(yōu)逡逑化算法。綜合上述驗證結果

１２３４５６７８９邐１０邐１１逡逑圖５．７線程池容量大小與算法執(zhí)行效率關系逡逑如圖５．７所示，實驗數(shù)據(jù)線程池容量為１、２、３時程序執(zhí)行時間較長，并且隨著線逡逑程池容量的增加，程序執(zhí)行時間變化不明顯，該部分平均執(zhí)行時間約為２５０ｍｓ，較線程逡逑池容量為４時差距較大。此現(xiàn)象是由操作系統(tǒng)與ＣＰＵ對線程處理機制決定，在沒有線逡逑程池，或線程池數(shù)量小于４時，為了充分利用ＣＰＵ資源，多核心ＣＰＵ需要進行線程調逡逑度處理，每一次進行線程調度耗時較大，因此效率較低。由于在小于４線程情況下ＣＰＵ逡逑進行線程調度次數(shù)幾乎相當因此線程池容量為１－３時執(zhí)行效率幾乎相同，沒有較大差別。逡逑４核心ＣＰＵ針對線程池容量為４的情況下，效率高于１－３是因為程序在執(zhí)行時不需逡逑要過多的線程調度，４個線程任務并行執(zhí)行，效率很高。逡逑線程池容量５－７情況下

邐Ｊ逡逑Ｉ協(xié)調者確定奠法Ｉ逡逑圖５．８協(xié)調者確定總體設計逡逑如圖５．８所示，歷史記錄獲取完畢以索引形式存在數(shù)據(jù)庫中，歷史記錄獲取算法通逡逑過索引找到任務規(guī)劃與沖突消解的詳細信息，經過對獎懲制度實現(xiàn)的程序計算出每個席逡逑位針對不同準則的獎懲情況。根據(jù)獎懲情況及權重向量更新貝葉斯網中涉及到的節(jié)點的逡逑概率，最終獲得席位針對不同種類任務當選協(xié)調者的概率。協(xié)調者確定算法執(zhí)行確定涉逡逑及參選席位，綜合比較選出最適合的協(xié)調者。逡逑協(xié)調者確定部分源代碼分為四大部分進行組織，包括歷史記錄獲取部分、協(xié)調者確逡逑定動態(tài)貝葉斯網絡模型模擬部分、獲取概率分布部分、協(xié)調者確定算法。逡逑（１）

【參考文獻】

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本文編號：2794623