基于改进鲸鱼优化算法的武器目标分配*
2021-08-07邱少明刘良成张学翠杜秀丽吕亚娜
火力与指挥控制 2021年7期
邱少明,刘良成,张学翠,杜秀丽,吕亚娜
(1.大连大学通信与网络重点实验室,辽宁 大连 116622;2.北方自动控制技术研究所,太原 030006)
0 引言
武器- 目标分配(Weapon-Target Assignment,WTA)问题是指在多武器、多目标的战场环境中,已知来袭目标的毁伤概率,以及防御方的武器数量等诸多约束的条件下,计算出防御方的最优武器分配方案,并对来袭目标进行拦截,使防御方所遭受的损失最小[1-3]。
根据武器对来袭目标的毁伤不同,如何快速、准确地找出合理分配方案,有效减少目标威胁、减小防御方损失,目前还没有一种有效的算法[4]。传统的方法有枚举法、动态规划法等。在武器与目标的数量都很少时,虽然也能够找出一些合理的分配方案,但随着武器和目标数量的增加,编程实现越复杂,计算量也就越大。伴随着科学技术的快速发展,出现了一些智能优化算法,如遗传算法、蚁群算法、粒子群算法等,并已应用在求解WTA 问题上。文献[5]将遗传算法和模拟退算法相结合,建立了多个目标优化模型,但计算量大,运行时间较长;文献[6]提出一种离散粒子群算法,对粒子群算法的速度和位置重新定义,并且引入启发式策略迭代方案产生调整,但算法存在易陷入局部最优的问题;文献[7]提出一种多种群并行布谷鸟搜索算法,用于求解防空火力优化分配模型,但其稳定性较差。
针对现有的智能算法在求解WTA 过程中存在易陷入局部最优的问题,本文引入改进鲸鱼优化算法求解武器目标优化分配问题,通过差分进化算法[8](Differential Evolution,DE)的变异策略和自适应位置更新,增加鲸鱼优化算法的全局寻优能力。……
登录APP查看全文
