基于网络对抗火力分配的改进量子免疫克隆算法

考虑对于目标与目标组成网络的攻击总收益最大、自身消耗最小的原则,建立网络对抗条件下火力分配多目标优化模型,引入随机网络拓扑结构,分析火力分配方案对于随机网络的攻击效果,采用改进量子免疫克隆多目标算法对模型进行求解。通过实验仿真,分析攻击收益与不同弹药成本之间的变化情况,发现使用改进算法得到火力分配方案的攻击效率比标准算法平均高出23%;对算法的收敛性与Pareto解分布的均匀性进行研究,发现改进算法得到的Pareto解分布均匀性比标准算法提高了42%,验证了模型的有效性以及改进算法的优越性。     

非精确情报信息环境下跨域无人集群动态目标分配算法研究

针对非精确情报信息环境下跨域无人集群动态目标分配问题的算法进行了研究。首先,描述了一个实际的跨域无人机群作战场景,并对由于探测信息不精确性带来的目标位置和火力单元落点的不确定性进行了分析,在此基础上建立了目标预分配的概率模型,并设计改进的离散多目标粒子群算法求解;其次,针对作战环境中实时出现的新目标,提出了基于市场机制的合同网目标重分配算法,实时更新目标分配方案;最后,通过实验仿真验证了所提算法的有效性。     

多传感器管理的目标分配问题蚁群算法研究

多传感器管理的目标分配问题中如何使探测和跟踪效益最佳，是非常重要又十分困难的问题。分析了传感器管理的目标分配问题各种解算方法的特点及存在的问题，结合蚁群算法思想，提出了一种新型的目标分配算法模型，并进行了算法仿真。仿真结果表明，基于蚁群算法思想的目标分配算法是有效的，特别是问题规模较大时更显示出其较快的收敛速度和较高的精度。     

文化算法在有人/无人机协同作战目标分配中的应用

针对有人/无人机协同作战目标分配问题,基于文化算法提出一种遗传算法和离散粒子群算法相结合的目标分配方法。根据有人/无人机协同目标分配问题的特性,结合文化算法的基本框架,建立了遗传算法和离散粒子群算法的交互机制,充分利用遗传算法和离散粒子群算法对优化问题的搜索能力,改善了2种算法易陷入局部最优的缺点,对约束条件下的有人/无人机协同作战目标分配问题进行了有效求解。实验结果表明,基于遗传和离散粒子群相结合的文化算法优于遗传算法和粒子群算法,收敛速度更快,能够快速找到目标分配问题的最优解。     

基于粒子群优化算法的协同空战导弹目标分配

为了取得协同空战的最佳攻击效果,在协同攻击的过程中进行导弹-目标最优分配是一种有效的解决方法。首先运用作战效能和运筹学理论建立多目标协同攻击的导弹-目标最优分配模型,其次在分析基本粒子群优化算法特点的基础之上提出了一种改进粒子群优化算法,其中的主要改进有3点:惯性权自适应调整、粒子速度与位置自动更新以及优化策略改进。然后将该改进粒子群优化算法应用于协同空战导弹-目标最优分配问题的迭代求解。仿真结果表明所采取的改进策略加快了算法的收敛速度,提高了粒子的局部求解精度与全局寻优能力,并且与基本粒子群算法、遗传算法相比较,该改进粒子群优化算法能够更加快速、有效地求出多目标协同攻击的导弹-目标分配最优解。     

交巡警服务平台管辖范围的合理分配研究

考虑到交巡警服务平台管辖范围合理分配的重要性。以2011年全国大学生数学建模竞赛B题中的数据和假设为基础,根据图论中的Floyd算法和运筹学中的指派模型,研究了如何对现有交巡警服务平台的管辖范围进行合理地分配。建立了以案发率平均绝对偏差最小为目标的管辖范围分配模型,并结合出警时间尽可能短的原则,对模型进行了优化,得到了交巡警服务平台管辖范围的合理分配方案。     

基于合理性指数的入河污染物多目标总量分配模型

基于水环境容量的污染物总量分配是污染物容量总量控制的核心内容.建立了以水环境容量利用率和总量分配合理性指数最大为目标,以WESC2D水环境模型和RPSM粒子群算法为工具的动态水文条件下入河污染物多目标总量分配模型,并在赣江下游控制单元进行了应用研究.结果表明,该模型兼顾了公平与效率原则,实现了污染物总量分配方案的科学性、合理性和可行性,无需试算、灵活易用,适用于不同分配主体,并为赣江下游控制单元污染物总量控制提供了决策依据.     

基于公平原则的多用户空间子信道分配算法

提出了一种基于MIMO/OFDM系统的空间子信道分配算法,在多用户环境下,以获取最大的系统吞吐量为目标,兼顾用户之间资源分配的公平性原则,充分利用系统的空间子信道资源,在保证发射功率恒定和一定的误比特率约束条件推导了多用户子载波分配准则,并给出了相应的算法流程.仿真结果表明,本算法具有良好的性能,既有效地提高了系统的吞吐量,又保证了用户之间资源分配的公平性.     

水权第一层次初始分配模型

针对水权第一层次初始分配问题,探讨了应用多目标决策模型进行分配的方法．根据水权初始分配的有效性原则、公平性原则和可持续性原则,构建了水权初始分配的指标体系,建立了多层次半结构性多目标模糊优选模型．该模型在某流域第一层次水权初始分配的应用表明,模型是可行的．     

武器-目标分配问题的分布估计算法及参数设计

建立了武器-目标分配问题的优化模型,分析了分布估计算法与遗传算法的异同.将分布估计算法应用于武器-目标分配问题,该算法通过统计当前群体中优选出的个体信息,给出下一代个体的概率估计,用随机取样的方法生成下一代群体.分析了个体种群数量、选择比例等参数对算法的影响,得出个体种群数量和选择比例取适中时效果最好的结论.仿真结果表明了分布估计算法求解武器-目标分配问题是可靠有效的.此方法具有较好的可扩展性,修改此算法可解决一般组合优化问题.     

基于并行比特加载的DMT系统最优离散比特分配算法

为满足未来高速离散多音频调制(DMT)系统资源分配的需要,提出一种新的最优离散比特分配算法。初始阶段进行最大比特率加载,然后利用并行比特加载实现目标比特率分配,最后通过比特互换使非最优目标比特率分配最优化。针对标准非对称数字用户线测试环路的仿真实验表明,在目标比特率为环路最大比特率的60%~99%范围内,该算法的运算量明显低于现有最优算法,适用于中高目标比特率DMT系统的最优离散比特分配。     

一种无线ATM多媒体网络切换时动态分配系统资源新算法

在无线ＡＴＭ（ＷＡＴＭ） 系统网络结构基础上结合多媒体传输信息模型,提出一种运用在ＷＡＴＭ小区切换时动态分配系统资源的新算法,该方案对于在系统中新业务呼叫的产生,切换业务的接入和目标基站业务的延续等各种情况下,系统如何给上述各种业务动态分配信道容量,提出了一种解决办法．此算法可以很好地工作于小区切换时的各业务信道容量的动态优化分配中,以防止系统资源不足时各种业务的丢失．     

区域覆盖的多机协同探测任务分配策略

为满足战场环境下对兴趣区域进行覆盖探测的任务需求,提出了一种基于区域覆盖的多无人机协同探测任务分配策略。首先通过最小圆覆盖法确定无人机在兴趣区域中的目标航迹点,其次进行多机协同任务规划,在目标分配模型的基础上进一步建立时间分配模型,然后利用改进灰狼算法对任务分配模型进行求解,最终实现资源优化分配决策方案的获取。仿真结果表明,所提算法相比其他算法具有更快的收敛速度,能够更加有效地解决区域覆盖探测资源优化分配问题。     

基于集中式MIMO雷达的多目标跟踪功率分配优化算法

针对集中式MIMO雷达对多个运动目标进行跟踪的问题,提出一种基于后验克拉美罗下界的功率分配方法。首先给出了多个运动目标定位误差的后验克拉美罗下界,并将其作为代价函数进行优化,从而将雷达功率分配转化为求解凸优化问题;然后,运用SDP算法对该凸优化问题进行处理,将其转化为SDP问题并求解,从而实现对雷达功率的优化分配;最后,通过仿真验证了算法的有效性。结果表明,与功率平均分配和一种基于最大信噪比的贪婪算法相比,该功率优化分配方法能明显提高目标跟踪精度。     

近距空中支援中无人机目标分配问题研究

利用无人机实施近距空中支援作战是当前研究的重点,需针对复杂战场环境对实行多目标火力打击的无人机进行路径优化与目标分配。综合考虑无人机飞行高度、不同武器挂载、目标类型及各项指标、威胁区威胁代价、作战时间代价等因素,构建目标毁伤综合指标提高非对称打击效能,设置威胁区安全阈值提高路径有效性分析,采取自适应权重粒子群协同优化算法求解单无人机单目标航迹总代价,采取0-1规划法求解多无人机对多目标的不平衡任务分配方案,为近距空中支援任务中多无人机对多目标的分配提供决策支撑。     

一种WSN中能量有效的分布式检测和功率分配算法

针对并行估计结构的无线传感器网络,讨论了无线传感器网络中的分布式估计问题,提出了一种能量有效的分布式估计算法,并对相应的功率分配问题进行了阐述。系统对于同一观测目标采用多发送单接收模式,由汇聚中心依据观测区域内的所有传感器节点发送的信息对观测对象做出估计,该算法基于LMMSE准则,考虑总能量受限和各支路信道状态信息两方面的因素,在满足一定系统性能要求的前提下,选定部分节点作为活动节点传输数据,并参与相应的功率分配,关闭未被选中的节点电源,从而实现有效的节能,进而延长无线传感器网络的生命周期。实验结果表明,该分布式估计的功率分配算法下的系统性能以及估计值的均方误差性能明显优于基于平均功率分配算法。     

MPEG-4码率控制方案的改进研究

针对低码率、低时延视频通信中MPEG-4 Q2码率控制方案导致的图像质量波动问题,利用拉格朗日乘子法,提出了一个率失真优化的目标比特估计算法(LAG-BA),根据前一帧图像的编码信息和虚拟缓存器状态预测当前帧的目标比特数.LAG-BA不但降低了连续图像质量变化的幅度,而且保证了算法与输入图像内容的自适应性.针对LAG-BA的误差累积效应,根据最小二乘支持向量机的原理,进一步提出了一个考虑到多个相关图像编码信息的目标比特估计算法(LSSVM-BA),并用LAG-BA和LSSVM-BA取代MPEG-4 Q2方案中的比特分配算法设计了两个改进的MPEG-4 Q2方案.实验结果表明,与原始的MPEG-4 Q2方案相比,两种改进的MPEG-4 Q2方案不但取得了更加平稳的图像质量,而且分别使编码的峰值信噪比提高了0.12 dB和0.44 dB.     

在MIMO-OFDM系统中的空频最小化发射功率算法

在多输入多输出(MIMO)系统最小化发射功率自适应调制算法的基础上,针对实际的无线宽带信道,提出了适用于MIMO-OFDM空频二维最小化发射功率的自适应调制算法,并将其与均匀分配比特、功率的方案和空间最小化发射功率自适应调制方案进行比较.实验结果表明,所提出的空频二维自适应调制算法可以在保证系统目标传输速率和目标误比特率的前提下,进一步减小系统所需要的平均发射功率.     

UCAV协同攻击多目标的任务分配技术研究

为解决单目标函数构建的任务分配模型不能给火控决策者提供更多有用信息的问题, 将无人机（UCAV： Unmanned Combat Aerial Vehicle）损耗代价和目标毁伤价值作为UCAV协同攻击任务分配的两个目标函数, 对其进行多目标优化, 建立新型任务分配模型。在此基础上, 采用一种改进带精英策略的快速非支配排序遗传算法(NSGAII: )进行求解, 得到多目标协同攻击任务分配的Pareto最优解集, 然后根据决策者的偏好选取最佳的任务分配方案。最后通过仿真算例, 验证了该算法的收敛性及有效性。