基于子目标进化算法的要地防空武器系统优化部署

针对现代空袭、防空特点,提出要地防空远程扇形,中程、近程环形的部署方案。根据距要地不同距离范围空袭目标的特点和各型武器的性能,对部署范围进行划分。建立考虑均匀性、纵深性、靠前部署、相互掩护以及接力制导目标的高维多目标优化函数模型。从缩小搜索空间入手,在理论上证明了通过子目标函数值排序进行Pareto最优解求取的可行性,提出了子目标进化算法。同目前的高维多目标优化问题求解算法相比,显示出一定的优势。通过一个具体的部署算例,验证了所提出算法和建立的高维多目标优化模型的正确性和可行性。     

武器装备体系组合规划的高维多目标优化决策

针对武器装备体系组合规划问题中存在多类相互冲突的高维多目标问题(目标数 ≥ 5),提出了一种三阶段的集成优化决策方法. 首先运用目的规划技术将高维多目标问题转换为一般多目标优化模型(目标数 ≤ 3); 然后提出一种多目标差分进化算法,用于搜索属于决策者关心区间的非劣解集; 最后提出基于预测优化的理想点算法,可生成精确满足决策者偏好的最佳折衷解. 通过某侦察装备体系组合规划示例,证明了各算法模块的优势和该方法的整体有效性,可为武器装备发展和顶层规划提供决策支持.     

基于多武器平台的要地防空混合部署策略与模型研究

多平台协同防空是未来防空反导作战的发展方向,基于多平台的混合部署策略以及部署模型是实现协同防空的重要内容.以要地防空为研究背景,对多平台协同防空的部署策略、部署原则、部署形式进行了研究.建立了典型要地防空的作战想定场景及作战流程;研究了混合部署的原则、影响因素以及部署方式,提出了典型的混合部署策略,并建立了数学模型,为...     

基于多目标模糊规划的海上要地防空动态火力分配

海上要地防空武器火力分配(weapon target assignment, WTA)是防空反导作战的关键环节,属于典型的组合优化问题。针对海上要地防空反导战场态势的不确定性、复杂性和动态性问题,提出了一种基于非支配排序的多目标量子遗传算法的模糊动态WTA(dynamic WTA, DWTA)方法。首先,在确定条件下,建立了以防御效率和作战资源损耗为目标的多目标DWTA模型;然后,根据战场态势的不确定性构建了多目标模糊DWTA模型,利用期望值法将模糊问题等价刻画为确定性问题,并基于非线性问题特征提出了线性化方法;最后,利用所提算法对该问题进行求解。仿真结果表明,所提算法具有较好的收敛效果。     

基于改进高维多目标优化算法的中国住房租赁市场政策工具组合

中国城镇住房制度长期以来侧重于提高居民住房自有水平,忽视了租赁方式在住房市场均衡中的重要作用,未能有效发挥其在城市住房资源合理配置及流动中的本质功能。目前,中国住房租赁市场处于初级发展阶段,与其相关的各类理论研究也相应滞后,更少有研究关注住房租赁市场发展政策设计问题。以政策工具组合为视角,将政策设计过程抽象为高维多目标优化问题。基于观点挖掘思想,利用共现网络、文本挖掘等方法,以权威文献和专家观点作为数据来源,确定目标函数及约束函数系数,从而构建符合中国发展实际的住房租赁市场政策组合多目标函数。此外,提出一种基于Pareto支配关系的两阶段进化高维多目标优化算法以解决高维多目标函数的求解问题,从而搭建出住房租赁市场政策工具组合设计框架、流程和方法,以期为政府政策制定提供科学方法。     

基于改进高维多目标优化算法的中国住房租赁市场政策工具组合

中国城镇住房制度长期以来侧重于提高居民住房自有水平,忽视了租赁方式在住房市场均衡中的重要作用,未能有效发挥其在城市住房资源合理配置及流动中的本质功能。目前,中国住房租赁市场处于初级发展阶段,与其相关的各类理论研究也相应滞后,研究关注住房租赁市场发展政策设计问题。以政策工具组合为视角,将政策设计过程抽象为高维多目标优化问题。基于观点挖掘思想,利用共现网络、文本挖掘等方法,以权威文献和专家观点作为数据来源,确定目标函数及约束函数系数,从而构建符合中国发展实际的住房租赁市场政策组合多目标函数。此外,提出一种基于Pareto支配关系的两阶段进化高维多目标优化算法以解决高维多目标函数的求解问题。从而搭建出住房租赁市场政策工具组合设计框架、流程和方法,以期为政府政策制定提供科学方法。     

基于改进高维多目标优化算法的中国住房租赁市场政策工具给合

中国城镇住房制度长期以来侧重于提高居民住房自有水平,忽视了租赁方式在住房市场均衡中的重要作用,未能有效发挥其在城市住房资源合理配置及流动中的本质功能。目前,中国住房租赁市场处于初级发展阶段,与其相关的各类理论研究也相应滞后,研究关注住房租赁市场发展政策设计问题。以政策工具组合为视角,将政策设计过程抽象为高维多目标优化问题。基于观点挖掘思想,利用共现网络、文本挖掘等方法,以权威文献和专家观点作为数据来源,确定目标函数及约束函数系数,从而构建符合中国发展实际的住房租赁市场政策组合多目标函数。此外,提出一种基于Pareto支配关系的两阶段进化高维多目标优化算法以解决高维多目标函数的求解问题,从而搭建出住房租赁市场政策工具组合设计框架、流程和方法,以期为政府政策制定提供科学方法。     

基于模糊约束的军事物资配送多目标路径优化

针对带模糊时间窗口、模糊运输费用以及模糊运输风险的多目标军事物资运输问题,利用模糊期望理论,建立了带模糊约束问题的多目标运输路径优化模型,并利用改进的多目标量子遗传算法求解该模型,算法中采用量子比特编码,引入非支配排序和精英保留策略,防止算法陷入局部最优。仿真实验结果表明,建立的模型合理、算法有效,在军事物资配送问题中具有一定的实用价值,与传统的多目标遗传算法相比较,利用改进的多目标量子遗传算法求解该问题,收敛速度更快。     

基于D-NSGA-Ⅲ算法的无人机群高维多目标任务分配方法

随着人工智能技术的快速发展,种类繁多的无人机在军事领域得到了广泛应用.受单平台资源配备和执行能力限制,大多数复杂任务需由多个无人机协同完成,最优任务分配是其中需解决的重点和难点问题之一.最优任务分配方案求解问题已被证明是一个NP难问题,针对多无人机系统的组织架构,将非支配排序遗传算法与岛屿模型、主从模型结合,构建一种分...     

基于进化多目标优化的微服务组合部署与调度策略

面向微服务实例在不同资源中心的组合部署与调度问题,构建微服务组合部署与调度最优化问题模型。以资源服务中心计算及存储资源利用率、负载均衡率和微服务实际使用率等为优化目标,以服务的完备性、资源与存储资源总量和微服务序列总量为约束条件,提出基于进化多目标优化算法（NSGA-Ⅲ,MOEA/D）求解方法,寻求微服务序列在不同资源中心的实例组合部署与调度策略。通过真实数据集实验对比,在全部满足用户服务请求的约束下,该策略比传统微服务组合调度策略的计算、存储资源平均空闲率和微服务实际空闲率要分别低13.21%、5.2%和16.67%。     

区域防空部署优化系统建模

为了全面、合理地度量区域防空作战部署的优劣,解决兵力一定情况下的优化部署问题,首先提出了掩护价值的概念,它是掩护能力与保卫目标重要程度的综合量度;然后建立了一种新的评价区域防空部署的指标体系,给出了各指标或因素的具体确定方法;在此基础上建立了以掩护价值为目标函数的区域防空优化部署模型;提出了基于启发式方法的部署优化模型求解方法,给出了求解框架和算法流程。实际应用证明,模型是有效的,求解结果是可行的。     

海上多舰协同防空部署优化研究

针对海上多舰协同防空部署优化问题,在已知敌方进攻态势和我方防御能力的条件下,综合分析各项影响攻防效果的因素,结合不可逃逸区,综合设计了多舰协同防空部署的性能指标。本文给出了多弹群体进攻下海上多舰协同防空部署的问题描述,并采用了共生有机搜索算法(symbiosis organisms search,SOS)对该问题进行优化求解得出最优部署方案。共生有机搜索算法通过模拟共生、共栖和寄生3种生物间的生存关系对协同防空部署的问题进行优化,在该类具有约束的非线性优化问题中,SOS算法相较于粒子群算法不易陷入局部最优,能够求解得到更优解,收敛速度相比提高近10%。在想定假设条件下,通过数值仿真计算结果对所提出的模型和算法进行了合理性和有效性分析,表明该部署优化方法得到的方案是正确可行的。     

基于自适应SGD-多智能体的防空资源部署优化

针对分布式环境下的战场指挥资源部署存在的效率低、速度慢、无法达到预期战略、数据集过大导致计算资源损耗过大等问题,提出了一种分布式环境下多智能体联盟的指挥控制资源部署优化算法。通过对深度学习中的梯度下降算法进行学习率的改进,将原本设定的学习率改为自适应的学习率,进而对指挥控制资源部署进行多智能体联盟的设计。仿真证明了该算法对此问题具有优越的适应性,可以高效地解决分布式环境下的多智能体联盟的指挥控制资源部署优化问题。     

Dynamic WTA optimization model of air defense operation of warships'''' formation

1.INTRODUCTIONThe WTA(weapon-target allocation)problemof airdefense operation is to find a proper assignment ofweapons to targets with the objective of mini mizingthe expected operational loss of the warship forma-tion.It is an i mportant task for the commanders tomake a proper WTAto defend own warships.Opti-mization of WTA problemis the key content of airdefense operational command and control.Variousmethods for solving opti mization problems have beenreportedinthe Refs.[2]~[6]and ge…     

针对要点防空模型的作战兵力优化研究

为了在现代化联合防空作战中,根据蓝方火力配置,红方能够做出最优的兵力分配,使防空效能最大化。从要点防空的任务角度出发,对作战兵力分配进行建模优化,并对优化后的兵力分配效能进行评估。首先选定任务背景为近海小规模局部战争,对复杂作战情况进行抽象得到模型。对模型进行优化,求解得到红方最优兵力分配结果,提出一种新方法,简化了对有限制的类二项分布期望的求解,得到蓝方各类进攻力量成功突防的期望以及红方要点平均损耗期望,并用此值定量评估联合防空的兵力分配效能。最后,进行了实例分析,验证了模型的有效性。     

战役性联合压制作战远程支援干扰部署优化

远程支援干扰编队是空中压制集群中用于支援火力压制编队突防的“首波”电子干扰力量,对其进行优化部署将有助于提高空中压制集群在其突击航路“前段”的突防效能。然而当前研究成果普遍存在缺乏战术背景及对空中压制集群作战筹划规程不明的问题。缺乏战术背景,致使研究结论出现偏颇或错误;对空中压制集群作战筹划规程不明使得在建模过程中对相关约束把握不全、不准,致使研究结论实用性不强。本文从空中压制集群作战实际出发,依据防空预警雷达网的空情融合规则建立了雷达探测威胁模型;以突防航路被敌雷达网探测的威胁总量为目标函数,建立了远程支援干扰编队部署决策模型;为解决几何解析难以进行模型解算及对广域多参函数进行二进制编码将出现计算效率低等问题,设计了基于二值图像封闭区域检测的实数遗传算法;最后通过实例仿真验证了所构模型的有效性及正确性。     

防空导弹混合部署火力单元间配置距离的量化

防空导弹混合部署是防空导弹混编作战的前提,它对于形成高、中、低空,远、中、近程的防御火力配系,充分发挥各型地空导弹武器系统的优长,提高防空武器系统的生存能力和整体作战效能有着重要意义。在分析了影响防空火力单元距被掩护对象的距离和火力单元间配置距离的因素的基础上,给出了计算防空导弹火力单元与被掩护对象的距离的计算模型。以满足火力杀伤纵深要求为前提,对火力单元间的配置距离进行详细分析,并给出了计算模型。     

多传感器优化部署下的机动目标协同跟踪算法

针对资源有限的传感器网络中目标动态跟踪问题,提出了一种能够自适应选择跟踪传感器的机动目标协同跟踪算法。首先,采用粒子群优化算法优化传感器网络能耗与有效覆盖率,进行传感器位置部署;然后,以最大化候选传感器的Rényi信息增量与最小化传感器间信息传递能耗为适应度函数,采用二进制粒子群优化算法自适应选择最佳跟踪传感器组;最后,利用交互多模型粒子滤波对机动目标位置进行估计并进行分布式融合。仿真结果表明,与现有方法相比,该方法可在非高斯非线性环境下自适应选择最优跟踪传感器,显著提高目标跟踪精度,降低网络能耗。