[发明专利]基于蚁群智能的无人作战飞机多机协同任务分配方法

摘要

本发明提供了一种基于蚁群智能的无人作战飞机多机协同任务分配方法。首先在考虑交战双方的相对几何关系、运动参数及武器性能等方面因素的前提下建立优势矩阵，采取一种并行方式的蚁群算法对敌方无人作战飞机进行搜索。每架无人作战飞机上的蚂蚁搜索同时开始，不同组的蚂蚁同时从不同的无人作战飞机出发，依据状态转移概率选取不同的攻击目标，每批蚂蚁搜索完成之后就更新一遍信息素，当所有蚂蚁都完成搜索之后，选择无人作战飞机攻击优势最大的方案，即将每架无人作战飞机选择目标的优势值求和，最后在选出总体攻击优势最大的量，从而得到最终的无人作战飞机多机协同任务分配结果。该方法优点是收敛速度快，算法稳定性好、鲁棒性强。

主权项

1.一种基于蚁群智能的无人作战飞机多机协同任务分配方法，其特征在于：该方法的具体步骤如下：第一步：初始化：计算攻击优势矩阵S，得到伪优势矩阵S’，SetNC＝0，每条边上的τ_ij(0)＝c，并且Δτ_ij＝0；第二步：平均将m个蚂蚁到x个我方无人作战飞机上，即每架无人作战飞机上有x/m只蚂蚁；第三步：For k＝1 to m do将我方无人作战飞机的编号1，2...，x放置到每架无人作战飞机的禁忌表tabu_x的第一个元素位置，即tabu_x(k，1)；第四步：Fork＝1 to md o根据概率p_ij^k来选择下一步应该攻击的目标，将第k个蚂蚁转移到敌方无人作战飞机j中，并将j插入到tabu_x(k，j)中，置allowed(k，j)为0；第五步：For k＝1 to m do计算第k个蚂蚁的总优势大小L，更新已找到的最佳方案，For k＝1 to m do根据下列公式更新边上的信息素浓度Δτ_ij：τ_ij(t+n)＝(1-ρ)·τ_ij(t)+Δτ_ij(t)Δτij(t)=Σk=1mΔτijk(t)]]>第六步：根据公式更新每条边上的信息素浓度；设置t＝t+n；NC＝NC+1；Δτ_ij＝0；第七步：If NC＜NCmax并且Then清空所有的tabu，转到第二步；Else显示最大优势及大小，终止程序。