一种基于动态调整的无人机集群行动方案生成方法技术

本申请涉及一种基于动态调整的无人机集群行动方案生成方法。所述方法包括：根据符合触发条件的任务变化数据得到新增任务目标数据、行动方案生成权限数据和平台能力需求数据。根据新增任务目标数据和无人机集群的目标更新规则更新任务目标列表，根据行动方案生成权限数据和无人机集群的行动方案生成权限规则得到对应的指控平台集合，由指控平台根据当前任务目标列表和平台能力需求数据生成对应的备选行动调整方案包，根据对备选行动调整方案包的评估结果控制无人机集群执行行动。上述方法根据任务变化对应重构无人机集群的任务网络，对不同指控平台制定备选的行动调整方案进行优选，提供了一种集成融合体系、集群、平台的综合性动态调整方法。的综合性动态调整方法。的综合性动态调整方法。

【技术实现步骤摘要】
一种基于动态调整的无人机集群行动方案生成方法


[0001]本申请涉及无人机集群指挥控制
，特别是涉及一种基于动态调整的无人机集群行动方案生成方法。

技术介绍

[0002]智能化多无人集群体系是在无人化智能化军事技术和马赛克等新兴概念的基础上提出的，以智能化无人平台装备组成的集群为基本兵力单元的体系。无人机集群是一种典型的智能化无人机群系统，其无人机平台分布自主，兵力要素网络化松耦合。为了应对环境中的威胁，无人机集群的行为需要具备自主的适应性具有复杂适应性，在集群能力调整范围内根据任务变化规划和调用传感、指控、通信、火力等资源，使这些功能独立的系统相互协同，提供规模伸缩和体系动态调整能力。由于行动的特点，无人机集群在运行过程中需要将任务变化、平台损毁/失效作为常态，还需要考虑针对环境中难以预测的威胁和扰动提供一定的柔性机制和冗余度，对无人机进行动态组织并形成相互协同的杀伤链网络，敏捷地适应使命目标、环境、敌方威胁和己方力量的动态变化。
[0003]目前对于无人机集群的动态调整能力研究主要集中在根据任务数据变化重新规划和制定任务计划，并在无人机平台间实现冲突消除和任务协同。对于无人机组网方式的调整主要是根据无人机集群的平台数量变化来实现，尚缺乏将体系、集群、平台三者集成融合的综合性动态调整方法。

技术实现思路

[0004]基于此，有必要针对上述技术问题，提供能够综合考虑体系、集群和平台三个层面的动态调整需求的一种基于动态调整的无人机集群行动方案生成方法。
[0005]一种基于动态调整的无人机集群行动方案生成方法，包括：当无人机集群收到符合预设的触发条件的任务变化数据时，获取任务变化数据中的新增任务目标数据、行动方案生成权限数据和平台能力需求数据。
[0006]根据新增任务目标数据和无人机集群的目标更新规则，更新无人机集群的任务目标列表。
[0007]根据行动方案生成权限数据和无人机集群的行动方案生成权限规则得到对应的指控平台的集合，由指控平台根据当前的任务目标列表和平台能力需求数据生成对应的备选行动调整方案包。备选行动调整方案包中包括无人机集群中各无人机的平台任务数据。
[0008]根据无人机集群的行动方案评估规则处理备选行动调整方案包，得到对应的方案评估结果，根据方案评估结果从备选行动调整方案包中得到行动调整方案包，由行动调整方案包对应的指控平台根据行动调整方案包，控制无人机集群执行行动。
[0009]其中一个实施例中，当无人机集群收到符合预设的触发条件的任务变化数据时，获取任务变化数据中的新增任务目标数据、行动方案生成权限数据和平台能力需求数据的步骤之前，还包括：
获取无人机集群的任务目标类型参数、行动方案生成模式参数和任务兼容性参数，根据任务目标类型参数得到目标更新规则，根据行动方案生成模式参数得到行动方案生成权限规则，根据任务兼容性参数得到行动方案评估规则。
[0010]其中一个实施例中，根据新增任务目标数据和无人机集群的目标更新规则，更新无人机集群的任务目标列表的步骤包括：根据新增任务目标数据得到对应的新增任务目标类型。
[0011]根据任务目标类型和目标更新规则的匹配结果，得到新增任务目标数据中无人机集群的任务目标，根据得到的任务目标更新无人机集群的任务目标列表。
[0012]其中一个实施例中，根据行动方案生成权限数据和无人机集群的行动方案生成权限规则得到对应的指控平台的集合的步骤包括：根据无人机集群的行动方案生成权限规则和行动方案生成权限数据，得到任务变化数据对应的行动方案生成权限阈值。
[0013]根据行动方案生成权限阈值，从无人机集群中得到对应的指控平台的集合。
[0014]其中一个实施例中，备选行动调整方案包的生成方式包括：根据无人机集群的当前的任务目标列表和平台能力需求数据，生成无人机集群中各无人机的任务序列，根据任务序列得到对应的备选行动方案。
[0015]其中一个实施例中，根据无人机集群的行动方案评估规则处理备选行动调整方案包，得到对应的方案评估结果的步骤包括：由指控平台获取无人机集群的平台能力数据。
[0016]根据各无人机的任务序列和平台能力数据，得到各无人机的平台冲突数据，根据备选行动调整方案包对应的平台冲突数据，得到对应的方案评估结果。
[0017]其中一个实施例中，根据各无人机的任务序列和平台能力数据，得到各无人机的平台冲突数据的步骤之后，还包括：根据平台冲突数据对备选行动调整方案包进行冲突消解，根据冲突消解的结果更新备选行动调整方案包对应的平台冲突数据。
[0018]一种基于动态调整的无人机集群行动方案生成系统，包括：任务获取模块，用于当无人机集群收到符合预设的触发条件的任务变化数据时，获取任务变化数据中的新增任务目标数据、行动方案生成权限数据和平台能力需求数据。
[0019]任务目标更新模块，用于根据新增任务目标数据和无人机集群的目标更新规则，更新无人机集群的任务目标列表。
[0020]备选行动调整方案生成模块，用于根据行动方案生成权限数据和无人机集群的行动方案生成权限规则得到对应的指控平台的集合，由指控平台根据当前的任务目标列表和平台能力需求数据生成对应的备选行动调整方案包。备选行动调整方案包中包括无人机集群中各无人机的平台任务数据。
[0021]方案评估模块，用于根据无人机集群的行动方案评估规则处理备选行动调整方案包，得到对应的方案评估结果，根据方案评估结果从备选行动调整方案包中得到行动调整方案包，由行动调整方案包对应的指控平台根据行动调整方案包，控制无人机集群执行行动。
[0022]与现有技术相比，上述一种基于动态调整的无人机集群行动方案生成方法和系
统，当无人机集群收到符合预设的触发条件的任务变化数据时，获取任务变化数据中的新增任务目标数据、行动方案生成权限数据和平台能力需求数据。根据新增任务目标数据和无人机集群的目标更新规则，更新无人机集群的任务目标列表。根据行动方案生成权限数据和无人机集群的行动方案生成权限规则得到对应的指控平台的集合，由指控平台根据当前的任务目标列表和平台能力需求数据生成对应的备选行动调整方案包。根据无人机集群的行动方案评估规则处理备选行动调整方案包，得到对应的方案评估结果，根据方案评估结果从备选行动调整方案包中得到行动调整方案包，由行动调整方案包对应的指控平台根据行动调整方案包，控制无人机集群执行行动。本申请根据任务要求和任务目标的变化对应重构无人机集群的任务网络，并评估由不同任务网络中的不同指控平台根据其当前可用的资源制定备选的行动调整方案，对各备选行动调整方案进行评估，从中得到最优的作为行动调整方案，提供了一种将体系、集群、平台三者集成融合的综合性动态调整方法。
附图说明
[0023]图1为一个实施例中一种基于动态调整的无人机集群行动方案生成方法的步骤图；图2为一个实施例中一种基于动态调整的无人机集群行动方案生成方法的设计机制的元模型图；图3为一个实施例中一种基于动态调整的无本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于动态调整的无人机集群行动方案生成方法，其特征在于，所述方法包括：当所述无人机集群收到符合预设的触发条件的任务变化数据时，获取所述任务变化数据中的新增任务目标数据、行动方案生成权限数据和平台能力需求数据；根据所述新增任务目标数据和所述无人机集群的目标更新规则，更新所述无人机集群的任务目标列表；根据所述行动方案生成权限数据和所述无人机集群的行动方案生成权限规则得到对应的指控平台的集合，由所述指控平台根据当前的任务目标列表和所述平台能力需求数据生成对应的备选行动调整方案包；所述备选行动调整方案包中包括所述无人机集群中各无人机的平台任务数据；根据所述无人机集群的行动方案评估规则处理所述备选行动调整方案包，得到对应的方案评估结果，根据所述方案评估结果从所述备选行动调整方案包中得到行动调整方案包，由所述行动调整方案包对应的所述指控平台根据所述行动调整方案包，控制所述无人机集群执行行动。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述无人机集群收到符合预设的触发条件的任务变化数据时，获取所述任务变化数据中的新增任务目标数据、行动方案生成权限数据和平台能力需求数据的步骤之前，还包括：获取无人机集群的任务目标类型参数、行动方案生成模式参数和任务兼容性参数，根据所述任务目标类型参数得到目标更新规则，根据所述行动方案生成模式参数得到行动方案生成权限规则，根据所述任务兼容性参数得到行动方案评估规则。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述新增任务目标数据和所述无人机集群的目标更新规则，更新所述无人机集群的任务目标列表的步骤包括：根据所述新增任务目标...

【专利技术属性】
技术研发人员：李小波，杨松，王维平，朱一凡，何华，周鑫，王彦锋，段婷，
申请(专利权)人：中国人民解放军国防科技大学，
类型：发明
国别省市：