[发明专利]基于麻雀搜索神经网络的空战机动决策方法

说明书

本发明公开了基于麻雀搜索神经网络的空战机动决策方法，包括：基于角度、距离、高度因素构造相应的态势函数，将所述态势函数结合起来并加权得到空战态势评估函数；将所述态势函数作为神经网络的输入，将所述空战态势评估函数作为神经网络的输出，该输出结果作为机动决策的依据，利用麻雀搜索算法对所述神经网络的权值和阈值进行优化，得到麻雀搜索神经网络；利用所述麻雀搜索神经网络的学习和预测功能对所述空战态势评估函数进行学习，得到空战机动决策模型。本发明空战机动决策方法速度快，准确性高，在空战中可以取得巨大的优势，从而赢得空战的胜利。

技术领域

本发明涉及一种空战机动决策方法，具体涉及一种基于麻雀搜索神经网络的空战机动决策方法。

背景技术

在国内，对作战指挥与智能化控制技术方面的研究主要集中于计算、指挥员口令识别、作战文书模式匹配、军用卫星图像目标识别等计算智能和感知智能领域，而对认知智能方面的研究尚在起步阶段。随着以深度学习为代表的人工智能技术取得突破，尤其是AlphaGo大获成功后，国内掀起了新一轮人工智能研究热潮，部分军事科研院所开展了指挥与智能化控制技术的创新研究和工程实践。

有学者提出了信息时代，是以信息化为主导，普遍采用计算机技术、网络技术等现代信息技术，从而充分高效地开发利用信息资源，推动经济发展和社会进步。信息化是新一轮军事变革的核心，促使体系作战指挥与控制发生新的深刻变革。

新一代人工智能技术、通信与计算技术的发展，使得信息化体系作战指挥与控制呈现智能化发展趋势。随着战斗机超机动作战技术的成熟，机动决策成为空战博弈中最重要的部分。所述机动决策以获得有利的攻击位置或逃离敌机攻击范围为目的，是作战飞机进行自主空战所必须具备的关键技术。在双方空战态势复杂的情况下，迅速、精准地进行空战机动决策，充分发挥战斗机地高机动特性，已经成为空战决策中急需解决地问题之一。

发明内容

为满足机动决策的准确性和快速性的需求，本发明提供了基于麻雀搜索神经网络的空战机动决策方法。

为实现上述目的，本申请的技术方案为：基于麻雀搜索神经网络的空战机动决策方法，包括：

基于角度、距离、高度因素构造相应的态势函数，将所述态势函数结合起来并加权得到空战态势评估函数；

将所述态势函数作为神经网络的输入，将所述空战态势评估函数作为神经网络的输出，该输出结果作为机动决策的依据，利用麻雀搜索算法对所述神经网络的权值和阈值进行优化，得到麻雀搜索神经网络；

利用所述麻雀搜索神经网络的学习和预测功能对所述空战态势评估函数进行学习，得到空战机动决策模型。

进一步的，角度态势函数包括俯仰角态势函数和偏航角态势函数；所述俯仰角态势函数定义为：

其中γ_r是速度矢量相对于视距矢量的俯仰角；

所述偏航角态势函数定义为：

其中ψ_r速度矢量相对于视距矢量的偏航角。

进一步的，距离态势函数定义为：

式中，R_D是为导弹射程，σ为攻击距离的标准差，R为空战两机之间的距离；

高度态势函数定义为：

式中，ho_p表示飞机对目标的最优攻击高度差，Δz为飞机与目标的实时高度差，σ_h为最优攻击高度标准差。

进一步的，所述空战态势评估函数为：