[发明专利]用于无人机编队智能决策的控制方法、系统及存储介质

说明书

本发明实施方式提供一种用于无人机编队智能决策的控制方法、系统及存储介质，属于无人机模拟对抗技术领域。控制方法包括：分析第一无人机群中的每架第一无人机的第一状态信息和第二无人机群中的每架第二无人机的第二状态信息，计算每架第一无人机的行动组合相对于每架第二无人机的行动组合的第一优势值，构建第一无人机矩阵；分析每个第二状态信息和每个第一状态信息，计算第二优势值，构建第二无人机矩阵；根据第一无人机矩阵和第二无人机矩阵构建第一无人机群和第二无人机群的博弈双矩阵；采用粒子群算法计算博弈双矩阵的纳什均衡；根据计算出的纳什均衡调控第一无人机群和第二无人机群进行模拟对抗。

技术领域

本发明涉及无人机模拟对抗技术领域，具体地涉及一种用于无人机编队智能决策的控制方法、系统及存储介质。

背景技术

无人机模拟对抗的数据是空中对抗策略项制定的重要依据之一。在无人机进行模拟对抗时，无人机的控制主要是依据双方无人机的即时态势来计算双方无人机的博弈模型，继而控制两方无人机执行的相应的动作。这种控制方法虽然可以满足小规模(2*2)的无人机编队的对抗条件，但是，在一些大规模无人机群的模拟对抗过程中，现有的算法以及控制方法在处理时，往往会出现模型无法求解或者控制指令生成过慢等问题。

发明内容

本发明实施方式的目的是提供一种用于无人机编队智能决策的控制方法、系统及存储介质，该控制方法、系统及存储介质可以缩短无人机对抗的控制时间，提高无人机对抗的控制效率。

为了实现上述目的，本发明实施方式提供一种用于无人机智能决策的控制方法，所述控制方法可以包括：

分析第一无人机群中的每架第一无人机的第一状态信息和第二无人机群中的每架第二无人机的第二状态信息，计算每架所述第一无人机的行动组合相对于每架所述第二无人机的行动组合的第一优势值，构建第一无人机矩阵；

分析每个所述第二状态信息和每个所述第一状态信息，计算每架所述第二无人机的行动组合相对于每架所述第一无人机的行动组合的第二优势值，构建第二无人机矩阵；

根据所述第一无人机矩阵和所述第二无人机矩阵构建所述第一无人机群和所述第二无人机群的博弈双矩阵；

采用粒子群算法计算所述博弈双矩阵的纳什均衡；

根据计算出的纳什均衡调控所述第一无人机群和第二无人机群进行模拟对抗。

可选地，所述采用粒子群算法计算所述博弈双矩阵的纳什均衡包括：

输入所述博弈双矩阵并初始化所述粒子群算法的各个变量；

根据所述博弈双矩阵的维度生成初始的种群以作为初始的解；

根据所述博弈双矩阵的维度确定适应度函数；

分别计算所述解中的每个粒子的适应度；

确定每个粒子的个体极值和所述种群的全体极值；

计算所述粒子群算法的惯性权重；

根据所述惯性权重更新每个粒子的速度和位置；

分别对所述解中的每个粒子进行处理以使得每个粒子满足归一化条件；

根据处理后的所述解更新个体极值和全体极值；

判断所述全体极值是否在预设的求解精度范围内；

在判断所述全体极值在所述求解精度范围内的情况下，输出所述解；

在判断所述全体极值不在所述求解精度范围内的情况下，再次计算所述粒子群算法的惯性权重并执行所述控制方法的相应步骤，直到判断所述全体极值在所述求解精度范围内。

可选地，所述采用粒子群算法计算所述博弈双矩阵的纳什均衡包括：