[发明专利]人工智能程序员书写数字飞行器代码的遗传编程决策方法

权利要求书

1.一种人工智能程序员书写数字飞行器代码的遗传编程决策方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

步骤一，收集数字飞行器中一个部件的N个目标样本，其中一个目标样本包括一个部件输入指令向量R、一个部件内部状态向量S与一个部件输出物理量向量Q；将所述目标样本ID与所述目标样本的R向量、S向量、Q向量写成一行并存入数据库中所述部件名称对应的表中，所述部件名称对应的表中存储N个所述目标样本；

步骤二，将步骤一中N个所述目标样本的部件输入指令向量R、部件内部状态向量S、部件输出物理量向量Q转换成为N个遗传编程输入向量I与遗传编程目标输出向量A，I与A一一对应；

步骤三，将所述遗传编程输入向量I与遗传编程目标输出向量A构成的N个组合，与所需函数集作为遗传编程操作的输入，进行遗传编程操作，得到M个候选程序；

所述步骤三中，

遗传编程操作包括以下流程：

(1)产生初始种群，初始种群中的一个个体就是一个目标程序，初始种群是遗传编程初始的目标程序构成的集合，是遗传编程的起点；

(2)进行遗传操作，产生新的个体，加入种群之中；

(3)评估种群中每个个体的适应度值e；

(4)将遗传代数加1；

(5)判断终止准则是否被满足，如满足则终止遗传编程操作并输出当前适应度值最低的目标程序P；

以上流程循环进行，直至满足终止准则后程序退出并输出目标程序P；

所述步骤三中程序的适应度值e用以下步骤评价，其中目标样本i的遗传编程输入向量为I_i：

(1)将步骤二中的所有N个遗传编程输入向量I_i依次输入一个目标程序，得到N个遗传编程实际输出向量A′_i；

(2)将N个遗传编程实际输出向量A'_i分别与步骤二中的N个遗传编程目标输出向量A_i一一对应，做差值并取模，得到N个模值，将所述N个模值求和，记作程序的适应度值e；

(3)将得到的M个程序的适应度值e从高到低排序，适应度值e最低的候选程序即为目标程序P；

步骤四，按适应度高低从M个候选程序中优选出目标程序P，在满足遗传编程终止条件时，将目标程序P作为对应部件的模型函数。

2.根据权利要求1所述的人工智能程序员书写数字飞行器代码的遗传编程决策方法，其特征在于，所述步骤二具体包括，

目标样本i的遗传编程输入向量I_i由目标样本i的部件输入指令向量R_i、目标样本i的部件内部状态向量S_i与仿真步长ΔT组合而成；记S_i+ΔT为S_i经过ΔT时间之后的部件内部状态向量；目标样本i的遗传编程目标输出向量A_i由目标样本i的部件输出物理量向量Q_i与S_i+ΔT组合而成。

3.根据权利要求1所述的人工智能程序员书写数字飞行器代码的遗传编程决策方法，其特征在于，所述步骤三中的终止准则为：程序的适应度值e达到指定值，或达到最大遗传代数G_max，则终止遗传编程操作。

4.根据权利要求1所述的人工智能程序员书写数字飞行器代码的遗传编程决策方法，其特征在于，所述步骤三中的产生初始种群的方法包括完全法、生长法、混合法。

5.根据权利要求1所述的人工智能程序员书写数字飞行器代码的遗传编程决策方法，其特征在于，所述步骤三中的遗传操作包括复制，杂交，变异。