[发明专利]对抗环境下无人机占位决策的矩阵博弈方法及装置

权利要求书

1.一种对抗环境下无人机占位决策的矩阵博弈方法，其特征在于，所述方法包括通过计算机设备执行以下步骤：

分别获取红方无人机和蓝方无人机在第k次占位决策时的状态信息，生成所述红方无人机与所述蓝方无人机在第k次占位决策的初始状态向量k为正整数；

基于所述红方无人机和所述蓝方无人机的初始状态向量分别对所述红方无人机和所述蓝方无人机在第k+1次占位决策的策略空间进行离散化处理，得到所述红方无人机和所述蓝方无人机在第k+1次占位决策的策略集合

利用预设的支付函数计算所述策略集合与所述策略集合中任意一对策略对应的支付值，生成所述红方无人机和所述蓝方无人机在第k+1次占位决策的博弈矩阵；

基于无人机双方的博弈矩阵计算无人机双方在第k+1次占位决策的最优方案；

根据所述第k+1次占位决策的最优方案计算所述无人机双方的有效攻击范围；

若所述红方无人机进入所述蓝方无人机的有效攻击范围或所述蓝方无人机进入所述红方无人机的有效攻击范围，则结束本次占位决策过程；否则，将所述无人机双方在第k+1次占位决策的最优策略方案作为下一次占位决策的初始状态值，进入下一次占位决策过程。

2.根据权利要求1所述的矩阵博弈方法，其特征在于，所述红方无人机与所述蓝方无人机在第k次占位决策的初始状态向量采用下式表示：

其中，分别表示红方无人机与蓝方无人机第k次占位决策时相对于地面坐标系的俯仰角；分别表示红方无人机与蓝方无人机第k次占位决策时相对于地面坐标系的航迹偏转角；为分别为红方无人机与蓝方无人机第k次占位决策时相对于地面坐标系的位置坐标。

3.根据权利要求2所述的矩阵博弈方法，其特征在于，分别离散化所述红方无人机和所述蓝方无人机在第k+1次占位决策时动力学约束下的俯仰角的变化范围；

其中，所述红方无人机和所述蓝方无人机的俯仰角的变化范围为[θ_Rmin,θ_Rmax]、[θ_Bmin,θ_Bmax]，红方无人机俯仰角的离散度为L_R、蓝方无人机俯仰角的离散度为L_B，且L_R与L_B为正偶数，则俯仰角的离散步长为

红方无人机和蓝方无人机在第k+1次占位决策时俯仰角的取值如下：

4.根据权利要求3所述的矩阵博弈方法，其特征在于，分别离散化所述红方无人机和所述蓝方无人机在第k+1次占位决策时动力学约束下的航迹偏转角的变化范围；

其中，所述红方无人机和所述蓝方无人机的航迹偏转角的变化范围为[ψ_Rmin,ψ_Rmax]、[ψ_Bmin,ψ_Bmax]，红方无人机航迹偏转角的离散度为M_R、蓝方无人机航迹偏转角的离散度为M_B，且M_R与M_B为正偶数，则航迹偏转角的离散步长为

红方无人机和蓝方无人机在第k+1次占位决策时航迹偏转角的取值如下：

5.根据权利要求4所述的矩阵博弈方法，其特征在于，所述红方无人机和所述蓝方无人机在k+1次的占位决策的策略集合采用下式表示：

其中，分别表示红方无人机和蓝方无人机在第k+1次可以到达的状态的集合；V_R、V_B分别表示红方无人机和蓝方无人机的飞行速度；T为红方无人机和蓝方无人机进行第k次占位决策和第k+1次占位决策的时间间隔。