CGF戰(zhàn)術(shù)圍捕問(wèn)題關(guān)鍵技術(shù)研究
發(fā)布時(shí)間:2021-03-29 15:39
在軍事變革愈發(fā)激烈的當(dāng)下,軍隊(duì)信息化建設(shè)成為了強(qiáng)軍興軍的必要過(guò)程。仿真作為分析、研究、指導(dǎo)戰(zhàn)爭(zhēng)的重要手段,以其高效性和低成本性,受到軍事人員青睞。仿真作戰(zhàn)系統(tǒng)可以對(duì)戰(zhàn)爭(zhēng)的發(fā)展趨勢(shì)和演化規(guī)律進(jìn)行探究,有助于深刻認(rèn)識(shí)戰(zhàn)爭(zhēng),揭示戰(zhàn)爭(zhēng)機(jī)理,從而對(duì)其它戰(zhàn)爭(zhēng)相關(guān)問(wèn)題的研究起指導(dǎo)作用,仿真的真實(shí)性決定了仿真結(jié)果的可靠性,直接影響戰(zhàn)爭(zhēng)結(jié)果,這也是建模與仿真領(lǐng)域極具挑戰(zhàn)性的一項(xiàng)課題。包圍是一種重要的機(jī)動(dòng)形式,其目的是形成對(duì)敵圍攻的戰(zhàn)術(shù)部署,切斷敵方補(bǔ)給,增加敵方消耗!秾O子兵法·謀略篇》曾說(shuō)“兵之法,十則圍之,五則攻之,倍則戰(zhàn)之”。從中可見,當(dāng)敵方人數(shù)較少時(shí),包圍是首選戰(zhàn)術(shù),這也體現(xiàn)了包圍過(guò)程的重要性。在班組作戰(zhàn)或特種作戰(zhàn)中,包圍或合圍也是出現(xiàn)頻率較多的一種戰(zhàn)術(shù)方法,為使包圍過(guò)程在高分辨率的仿真作戰(zhàn)系統(tǒng)中得以體現(xiàn)和應(yīng)用,便于參訓(xùn)的指戰(zhàn)人員更高效地學(xué)習(xí)和研究相關(guān)戰(zhàn)術(shù)戰(zhàn)法,本文將戰(zhàn)術(shù)合圍過(guò)程分為戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)判定、目標(biāo)任務(wù)分配和CGF自主機(jī)動(dòng)三個(gè)部分,對(duì)特種作戰(zhàn)條件下CGF戰(zhàn)術(shù)合圍問(wèn)題的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行研究。主要對(duì)仿真作戰(zhàn)系統(tǒng)中CGF動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行數(shù)學(xué)建模,將對(duì)抗雙方CGF的運(yùn)動(dòng)速度,攻擊能力等屬性加以考慮,利用相關(guān)幾...
【文章來(lái)源】:國(guó)防科技大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:71 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
特種作戰(zhàn)運(yùn)行機(jī)制如圖1.1所示,在作戰(zhàn)時(shí)要進(jìn)行的主要任務(wù)式指揮活動(dòng)由計(jì)劃、準(zhǔn)備、執(zhí)行
圖 3.2 感知范圍與障礙圖中,黑色實(shí)線輪廓為視為障礙的區(qū)域輪廓。在作戰(zhàn)仿真過(guò)程中,上級(jí)指揮系統(tǒng)通過(guò)已知戰(zhàn)場(chǎng)要素和敵我作戰(zhàn)實(shí)體信息,利用上一章結(jié)論,通過(guò)對(duì)雙方動(dòng)力學(xué)特性的分析,能夠得到可能的有利戰(zhàn)術(shù)目標(biāo)點(diǎn),結(jié)合 CGF 的出發(fā)位置,用 A*算法對(duì) i 個(gè)作戰(zhàn)單元和可能形成的 j 個(gè)戰(zhàn)術(shù)目標(biāo)點(diǎn)進(jìn)行長(zhǎng)度估算,得到如下時(shí)間代價(jià):,,i ji jiLcv (3.1其中,Li,j表示 A*算法估算的 i,j 兩點(diǎn)間距離,vi 表示第 i 個(gè)作戰(zhàn)實(shí)體的運(yùn)動(dòng)速度。得到不同出發(fā)點(diǎn)的圍捕 CGF 與可能戰(zhàn)術(shù)目標(biāo)點(diǎn)之間的時(shí)間代價(jià),便可進(jìn)行后續(xù)的任務(wù)分配工作。上述方法只考慮了單一地形的情況,不具有普遍性。地形因素也是制約單兵機(jī)動(dòng)速度主要因素之一,在戰(zhàn)場(chǎng)中,主要有樹叢、沼澤、沙地、居民地等地形要素。起伏的地面對(duì)行進(jìn)速度存在一定影響,作者經(jīng)過(guò)查閱資料,找到了地面坡度對(duì)部隊(duì)行進(jìn)速度的影響[60]。
由是能場(chǎng)高的位置移動(dòng)到是能場(chǎng)低的位置,它的原理很簡(jiǎn)單,并且能夠?qū)崿F(xiàn)規(guī)劃[64][65]。智能體在人工勢(shì)能場(chǎng)中根據(jù)勢(shì)能函數(shù)的變化運(yùn)動(dòng),勢(shì)能函數(shù)根據(jù)情況認(rèn)為設(shè)定,產(chǎn)生的人工勢(shì)能可在當(dāng)前感知狀態(tài)下,為智能體的運(yùn)動(dòng)方向提供信息,進(jìn)而進(jìn)行方向選擇。人工勢(shì)能場(chǎng)方法中,智能體就像處于高低不物理空間中,不需外力作用,自主選擇勢(shì)能低的地方運(yùn)動(dòng)。相關(guān)原理示意圖:(a)目標(biāo)吸引勢(shì)能場(chǎng) (b)障礙排斥勢(shì)能場(chǎng)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]多機(jī)器人追逃問(wèn)題中的追捕聯(lián)盟生成算法[J]. 王浩,丁磊,方寶富,姚宏亮. 機(jī)器人. 2013(02)
[2]雙向A*算法在軍事路徑規(guī)劃中的應(yīng)用[J]. 郝振國(guó),王玉玫. 計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用. 2011(29)
[3]自主移動(dòng)機(jī)器人局部路徑規(guī)劃綜述[J]. 鮑慶勇,李舜酩,沈峘,門秀花. 傳感器與微系統(tǒng). 2009(09)
[4]多智能體強(qiáng)化學(xué)習(xí)及其在足球機(jī)器人角色分配中的應(yīng)用[J]. 段勇,崔寶俠,徐心和. 控制理論與應(yīng)用. 2009(04)
[5]基于Voronoi圖和蟻群優(yōu)化算法的無(wú)人作戰(zhàn)飛機(jī)航路規(guī)劃[J]. 劉森琪,段海濱,余亞翔. 系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào). 2008(21)
[6]一種多機(jī)器人圍捕策略[J]. 付勇,汪浩杰. 華中科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2008(02)
[7]模擬退火算法的一種參數(shù)設(shè)定方法研究[J]. 閆利軍,李宗斌,衛(wèi)軍胡. 系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào). 2008(01)
[8]飛行器航跡規(guī)劃研究現(xiàn)狀與趨勢(shì)[J]. 鄭昌文,嚴(yán)平,丁明躍,蘇康. 宇航學(xué)報(bào). 2007(06)
[9]基于粒子群算法的移動(dòng)機(jī)器人全局最優(yōu)路徑規(guī)劃[J]. 譚冠政,劉關(guān)俊. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究. 2007(11)
[10]基于非線性PCA神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的手寫體字符識(shí)別[J]. 孫光民,張程,王鵬,鄧超. 北京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2007(09)
博士論文
[1]基于多Agent的計(jì)算機(jī)生成兵力建模與仿真[D]. 尹全軍.國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2005
本文編號(hào):3107778
【文章來(lái)源】:國(guó)防科技大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:71 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
特種作戰(zhàn)運(yùn)行機(jī)制如圖1.1所示,在作戰(zhàn)時(shí)要進(jìn)行的主要任務(wù)式指揮活動(dòng)由計(jì)劃、準(zhǔn)備、執(zhí)行
圖 3.2 感知范圍與障礙圖中,黑色實(shí)線輪廓為視為障礙的區(qū)域輪廓。在作戰(zhàn)仿真過(guò)程中,上級(jí)指揮系統(tǒng)通過(guò)已知戰(zhàn)場(chǎng)要素和敵我作戰(zhàn)實(shí)體信息,利用上一章結(jié)論,通過(guò)對(duì)雙方動(dòng)力學(xué)特性的分析,能夠得到可能的有利戰(zhàn)術(shù)目標(biāo)點(diǎn),結(jié)合 CGF 的出發(fā)位置,用 A*算法對(duì) i 個(gè)作戰(zhàn)單元和可能形成的 j 個(gè)戰(zhàn)術(shù)目標(biāo)點(diǎn)進(jìn)行長(zhǎng)度估算,得到如下時(shí)間代價(jià):,,i ji jiLcv (3.1其中,Li,j表示 A*算法估算的 i,j 兩點(diǎn)間距離,vi 表示第 i 個(gè)作戰(zhàn)實(shí)體的運(yùn)動(dòng)速度。得到不同出發(fā)點(diǎn)的圍捕 CGF 與可能戰(zhàn)術(shù)目標(biāo)點(diǎn)之間的時(shí)間代價(jià),便可進(jìn)行后續(xù)的任務(wù)分配工作。上述方法只考慮了單一地形的情況,不具有普遍性。地形因素也是制約單兵機(jī)動(dòng)速度主要因素之一,在戰(zhàn)場(chǎng)中,主要有樹叢、沼澤、沙地、居民地等地形要素。起伏的地面對(duì)行進(jìn)速度存在一定影響,作者經(jīng)過(guò)查閱資料,找到了地面坡度對(duì)部隊(duì)行進(jìn)速度的影響[60]。
由是能場(chǎng)高的位置移動(dòng)到是能場(chǎng)低的位置,它的原理很簡(jiǎn)單,并且能夠?qū)崿F(xiàn)規(guī)劃[64][65]。智能體在人工勢(shì)能場(chǎng)中根據(jù)勢(shì)能函數(shù)的變化運(yùn)動(dòng),勢(shì)能函數(shù)根據(jù)情況認(rèn)為設(shè)定,產(chǎn)生的人工勢(shì)能可在當(dāng)前感知狀態(tài)下,為智能體的運(yùn)動(dòng)方向提供信息,進(jìn)而進(jìn)行方向選擇。人工勢(shì)能場(chǎng)方法中,智能體就像處于高低不物理空間中,不需外力作用,自主選擇勢(shì)能低的地方運(yùn)動(dòng)。相關(guān)原理示意圖:(a)目標(biāo)吸引勢(shì)能場(chǎng) (b)障礙排斥勢(shì)能場(chǎng)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]多機(jī)器人追逃問(wèn)題中的追捕聯(lián)盟生成算法[J]. 王浩,丁磊,方寶富,姚宏亮. 機(jī)器人. 2013(02)
[2]雙向A*算法在軍事路徑規(guī)劃中的應(yīng)用[J]. 郝振國(guó),王玉玫. 計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用. 2011(29)
[3]自主移動(dòng)機(jī)器人局部路徑規(guī)劃綜述[J]. 鮑慶勇,李舜酩,沈峘,門秀花. 傳感器與微系統(tǒng). 2009(09)
[4]多智能體強(qiáng)化學(xué)習(xí)及其在足球機(jī)器人角色分配中的應(yīng)用[J]. 段勇,崔寶俠,徐心和. 控制理論與應(yīng)用. 2009(04)
[5]基于Voronoi圖和蟻群優(yōu)化算法的無(wú)人作戰(zhàn)飛機(jī)航路規(guī)劃[J]. 劉森琪,段海濱,余亞翔. 系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào). 2008(21)
[6]一種多機(jī)器人圍捕策略[J]. 付勇,汪浩杰. 華中科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2008(02)
[7]模擬退火算法的一種參數(shù)設(shè)定方法研究[J]. 閆利軍,李宗斌,衛(wèi)軍胡. 系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào). 2008(01)
[8]飛行器航跡規(guī)劃研究現(xiàn)狀與趨勢(shì)[J]. 鄭昌文,嚴(yán)平,丁明躍,蘇康. 宇航學(xué)報(bào). 2007(06)
[9]基于粒子群算法的移動(dòng)機(jī)器人全局最優(yōu)路徑規(guī)劃[J]. 譚冠政,劉關(guān)俊. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究. 2007(11)
[10]基于非線性PCA神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的手寫體字符識(shí)別[J]. 孫光民,張程,王鵬,鄧超. 北京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2007(09)
博士論文
[1]基于多Agent的計(jì)算機(jī)生成兵力建模與仿真[D]. 尹全軍.國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2005
本文編號(hào):3107778
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