基于可适应匈牙利算法的武器-目标分配问题
2021-07-29张进郭浩陈统
兵工学报 2021年6期
张进,郭浩,陈统
(1.江苏自动化研究所, 江苏 连云港 222006; 2.91431部队, 海南 海口 570100)
0 引言
武器-目标分配是指根据作战目的、战场态势和武器性能等因素,按照一定的最优分配原则将多种武器分配给多个来袭目标,从而取得最佳打击效果的方法[1],其常见的数学模型包括最大毁伤模型以及最大价值模型[2],如(1)式~(3)式所示:
(1)
(2)
(3)
式中:n表示目标数量;rj表示第j个目标的威胁程度;m表示武器数量;pij为第i个火力单元对第j个目标的命中概率;aij=0或1,0表示不选中,1表示选中。
武器-目标分配问题作为一种最优化问题,近年来被许多学者采用各种智能算法求解。杨飞等[3]采用整数域粒子群优化(PSO)算法研究多平台武器目标分配问题;董朝阳等[4]利用改进的遗传算法(GA)求解航空兵编队对地攻击武器目标分配模型;刘家义等[5]基于改进加速梯度下降算法研究了目标分配问题等。然而,武器目标分配问题本质上属于非线性0-1整数规划问题,是一类特殊的最优化问题,智能算法虽然能够用于求解但是却无法充分发挥其优势,存在求解耗时长、优化结果不唯一等缺陷,实际作战中这是致命的且不被允许的,必须在保证有解的基础上,提高求解的质量和速度[6]。
指派问题作为运筹学中的经典问题,与武器-目标分配问题有着众多相似之处,指派问题的定义为:由L个人完成K项工作,且每个人完成每项工作的效率不同,确定任务指派方案使得完成任务总的效率最高[7]。标准指派问题的数学模型可以表示为(4)式~(5)式:……p>
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