[发明专利]反无人机蜂群的防空部署方法、装置、设备和介质有效

专利信息
申请号: 202111096036.0 申请日: 2021-09-18
公开(公告)号: CN113553777B 公开(公告)日: 2021-11-30
发明(设计)人: 王泽源;白亮;王昊冉;顾伟 申请(专利权)人: 中国人民解放军国防科技大学
主分类号: G06F30/27 分类号: G06F30/27;G06N3/12
代理公司: 长沙国科天河知识产权代理有限公司 43225 代理人: 邱轶
地址: 410073 湖*** 国省代码: 湖南;43
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摘要:
搜索关键词: 无人机 蜂群 防空 部署 方法 装置 设备 介质
【说明书】:

本申请涉及反无人机蜂群的防空部署方法、装置、设备和介质,方法包括:获取无人机蜂群的探测跟踪数据;调用基于遗传算法的火力分配模型,根据探测跟踪数据对火力分配模型进行初始化;利用火力分配模型的适应度函数对全部染色体进行评价,计算并保存适应度值最大的目标染色体;采用轮盘赌选择算法对种群进行淘汰;根据交配概率从种群中选择染色体进行交配操作;根据变异概率从种群中选择染色体进行变异操作;将产生的新种群替换原有的种群,计算新种群中各染色体的适应度值;当前进化代数加1后,若进化代数超过设定的最大进化代数,则输出最优防空部署方案。实现了高效的反无人机防御部署方案规划。

技术领域

发明属于反无人机技术领域,涉及一种反无人机蜂群的防空部署方法、装置、设备和介质。

背景技术

随着无人机技术和智能技术的不断发展,无人机在军事中的应用变得越来越广泛。在信息化作战条件下,无人机凭借其使用限制少、无人员伤亡、效费比高和隐蔽性好等特点发挥着越来越重要的作用。特别是随着蜂群作战等新式无人作战理念的提出,无人机在战争中的威胁不断增大,反无人机蜂群成为了重要研究课题。

蜂群战术是现有第三次抵消战略中五大支撑技术之一,其主要通过网络技术和智能算法控制大批无人机对敌方发动密集可控的智能作战,具有侦察攻击、规模作战、灵活重组和低成本作战效能等优势。目前大部分研究聚焦于无人机蜂群作战的战法研究,但对于反蜂群作战的相关研究较少且主要是定性研究,如基于无人机技术和蜂群行动规律,提出的侦、防、 扰、阻和打等手段相结合的反无人机蜂群思路。

目前反无人机蜂群主要采取探测跟踪、软杀伤和硬摧毁的方法。首先依托雷达、红外、无线电等进行探测跟踪,进而使用电子干扰、导航欺骗和链路夺控的方式对无人机蜂群进行软杀伤,最后利用高能微波、激光武器以及近距火炮对无人机实施硬摧毁。然而,在实现本发明的过程中,发明人发现目前针对反无人机蜂群作战,尚未有高效的防御部署方案规划方法。

发明内容

针对上述传统方法中存在的问题,本发明提出了一种反无人机蜂群的防空部署方法、一种反无人机蜂群的防空部署装置、一种计算机设备和一种计算机可读存储介质,可实现高效的反无人机防御部署方案规划。

为了实现上述目的,本发明实施例采用以下技术方案:

一方面,提供一种反无人机蜂群的防空部署方法,包括步骤:

获取无人机蜂群的探测跟踪数据;

调用构建的基于遗传算法的火力分配模型,根据探测跟踪数据确定火力分配模型的初始种群规模并初始化当前进化代数;火力分配模型采用的编码方式为按照从高能微波武器、高能激光武器到近防武器的顺序逐个优化的层层部署方式;

利用火力分配模型的适应度函数对全部染色体进行评价,计算各染色体的适应度值并保存适应度值最大的目标染色体;适应度函数为击毁所有无人机的时间的倒数,染色体包括高能微波武器的坐标、高能激光武器的坐标和近防武器的坐标;

采用轮盘赌选择算法对种群进行淘汰;

根据设定的交配概率从种群中选择染色体进行交配操作;

根据设定的变异概率从种群中选择染色体进行变异操作;

将产生的新种群替换原有的种群,计算新种群中各染色体的适应度值;

当前进化代数加1后,若进化代数超过设定的最大进化代数,则输出最优防空部署方案;最优防空部署方案包括防空武器的类型及阵地部署位置。

另一方面,还提供一种反无人机蜂群的防空部署装置,包括:

探测数据模块,用于获取无人机蜂群的探测跟踪数据;

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