[发明专利]一种基于遗传模拟退火算法的蜂群无人机协同攻击方法

说明书

本发明公开了一种基于遗传模拟退火算法的蜂群无人机协同攻击方法，具体按照以下步骤实施：步骤1、对对抗双方空战态势进行分析；步骤2、基于多目标攻击进行建模；步骤3、协同多目标优化求解。步骤1具体过程如下：设有蓝、红敌对的两方进行对抗，当蓝方雷达发现某一空域中有N架红方飞机来袭，蓝方派出M架具有多目标攻击能力的无人机对其进行协同攻击拦截。本发明一种基于遗传模拟退火算法的蜂群无人机协同攻击方法，实现蜂群无人机的协同多目标攻击决策，获得了最佳协同攻击决策方案。

技术领域

本发明属于无人机攻击方法技术领域，具体涉及一种基于遗传模拟退火算法的蜂群无人机协同攻击方法。

背景技术

近年来，无人机技术取得了突破性的进展。有人驾驶飞机相比，无人机具有尺寸小、重量轻、成本低、维护少、隐蔽性强、机动性高、适应性强等优点，已广泛应用于侦察、监视、攻击、拦截等作战任务中，得到了广泛的关注。

近年来，无人机技术取得了突破性的进展。有人驾驶飞机相比，无人机具有尺寸小、重量轻、成本低、维护少、隐蔽性强、机动性高、适应性强等优点，已广泛应用于侦察、监视、攻击、拦截等作战任务中，得到了广泛的关注。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于遗传模拟退火算法的蜂群无人机协同攻击方法，实现蜂群无人机的协同多目标攻击决策，获得了最佳协同攻击决策方案。

本发明所采用的技术方案是，一种基于遗传模拟退火算法的蜂群无人机协同攻击方法，具体按照以下步骤实施：

步骤1、对对抗双方空战态势进行分析；

步骤2、基于多目标攻击进行建模；

步骤3、协同多目标优化求解。

本发明的特点还在于：

步骤1具体过程如下：

设有蓝、红敌对的两方进行对抗，当蓝方雷达发现某一空域中有N架红方飞机来袭，蓝方派出M架具有多目标攻击能力的无人机对其进行协同攻击拦截；

空战中，一方对另一方总体态势威胁可表示为各状态参量威胁因子的组合函数，蓝机B_i对红机R_j的攻击总体威胁可表示为：

式中，w₁+w₂＝1为加权系数；为距离威胁因子；为速度威胁因子。

步骤2具体过程如下：

协同多目标攻击决策的目的是将N架红机分配给M架蓝机进行攻击以实现最佳的协同攻击效能；蓝方机群对红军机群进行协同攻击后，红军机群对蓝军机群的预期总剩余威胁来衡量攻击效能。

协同攻击通常基于如下假设开展：

(1)对所欲攻击的目标至少分配一枚导弹攻击；

(2)认为威胁较大的目标分配两枚导弹进行攻击；

空战决策问题就是要寻找最优的导弹目标分配方案使机群R的总预期剩余威胁评估函数值最小：

式中，π表示蓝军对于红军目标的导弹攻击配对决策方案；X_kj表示布尔值；X_kj＝1表示蓝方导弹K攻击红方J；X_kj＝0表示不攻击。

步骤3具体过程如下：