【技术实现步骤摘要】
基于编队跨平台资源调度的弹性杀伤网构建方法及装置
[0001]本申请涉及人工智能
，特别涉及一种基于编队跨平台资源调度的弹性杀伤网构建方法及装置。
技术介绍
[0002]海上编队是指两艘以上舰艇或两个以上舰艇战术群等遂行任务时的兵力编组，是海军普遍采用的兵力组织形式。海上编队防空作战是指海上联合机动编队和航母编队为防备和抗击敌方空中兵力、兵器的袭击，而组织实施的防御措施和行动，包括对空观察、火力抗击和规避行动等。海上编队区域防空主要指海上编队统一组织使用所属的中远程防空导弹，对突破远程防空区域但又尚未进入各舰末端防御范围的各类飞机平台和来袭导弹等来袭目标进行抗击和拦截。海上编队区域防空作战资源有限、区域防空任务多样、各类作战平台分散部署、无人机等作战系统快速突防，海空战场态势瞬息万变、作战任务快速切换、作战目标层出不穷，这些都对传统的防空作战体系提出了挑战。
[0003]海上编队由多个作战平台组成，从整个作战资源管理的角度来看，作战平台是各种作战要素的载体，有的作战平台是单要素的(例如侦察机)，有的作战平台是多...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于编队跨平台资源调度的弹性杀伤网构建方法，其特征在于，海上编队由多个作战平台组成，每个作战平台上配置有作战要素资源，所述方法包括：在探测到来袭目标时，获取所述来袭目标的态势评估信息；将抗击所述来袭目标的全时域进行时间分段；从第一个时间段开始遍历每一个时间段，针对当前时间段执行以下步骤：根据当前的态势评估信息，从所述海上编队包含的全部作战要素资源中，组织至少一个武器通道构成最优抗击序列，并依次调度所述最优抗击序列中的各个武器通道用于在当前时间段内抗击所述来袭目标；各个时间段内用于抗击所述来袭目标的武器通道中包含的作战要素资源构成智能弹性杀伤网；其中，武器通道中包括具有以下功能的作战要素资源：跟踪、火控、发射、制导。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据当前的态势评估信息，从所述海上编队包含的全部作战要素资源中，组织至少一个武器通道构成最优抗击序列，并依次调度所述最优抗击序列中的各个武器通道用于在当前时间段内抗击所述来袭目标，具体包括：将当前的态势评估信息输入子过程调度模型进行优化求解，得到一组抗击序列以及每个抗击序列对应的预期打击效果指标的数值；其中，每个抗击序列中包含至少一个武器通道，预期打击效果指标包括以下至少之一：目标毁伤概率、耗弹量；根据每个抗击序列对应的预期打击效果指标的数值，从所述一组抗击序列中选择预期打击效果最优的抗击序列作为最优抗击序列；调度所述最优抗击序列中的各个武器通道用于在当前时间段内抗击所述来袭目标；其中，所述子过程调度模型的公式如下：其中，所述子过程调度模型的公式如下：其中，Y(e，t)表示来袭目标e在t时刻的生存概率，G、H、F、D、A、E、T分别表示时间段内跟踪资源集合、火控资源集合、发射资源集合、制导资源集合、弹药发射数量集合、来袭目标集合、离散时间点集，|G|、|H|、|F|、|D|、|A|、|E|、|T|分别表示时间段内跟踪资源集合、火控资源集合、发射资源集合、制导资源集合、弹药发射数量集合、来袭目标集合、离散时间点集的规模，g、h、f、d、a、e、t分别表示跟踪资源、火控资源、发射资源、制导资源、弹药发射数量、来袭目标、时间，1≤g≤|G|、1≤h≤|H|、1≤f≤|F|、1≤d≤|D|、1≤a≤|A|、1≤t≤|T|；H
ghfdae
表示给定资源组合(g，h，f，d，a)对来袭目标e的单次毁伤概率；C
g，h，f，d，a，e，τ，t
∈{0，1}，C
g，h，f，d，a，e，τ，t
＝1表示在τ时刻开始执行任务(g，h，f，d，a，e，τ)并在t时刻前结束，C
g，h，f，d，a，e，τ，t
＝0表示没有在τ时刻开始执行任务(g，h，f，d，a，e，τ)并在t时刻前结束；Λ
e
(t)表示来袭目标e在t时刻的危险等级，λ
e
(t)表示来袭目标e的威胁程度，m
ei
表示针对来袭目标e的打击序列L
e
中的第i个打击任务，h(m
ei
)为打击任务m
ei
中针对来袭目标e的单
次毁伤概率，tt
ei
表示打击任务m
ei
的结束时刻，j＝1，2，...，i，j为变量。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述子过程调度模型的目标函数包括：末端威胁值最小化末端抗击损耗最小化总耗弹量最小化其中，G、H、F、D、A、E、T分别表示时间段内跟踪资源集合、火控资源集合、发射资源集合、制导资源集合、弹药发射数量集合、来袭目标集合、离散时间点集，|G|、|H|、|F|、|D|、|A|、|E|、|T|分别表示时间段内跟踪资源集合、火控资源集合、发射资源集合、制导资源集合、弹药发射数量集合、来袭目标集合、离散时间点集的规模，g、h、f、d、a、e、t分别表示跟踪资源、火控资源、发射资源、制导资源、弹药发射数量、来袭目标、时间，1≤g≤|G|、1≤h≤|H|、1≤f≤|F|、1≤d≤|D|、1≤a≤|A|、1≤t≤|T|；Y(e，t)表示来袭目标e在t时刻的生存概率，Y(e，T)表示来袭目标e在离散时间点集内的生存概率；Λ
e
(T)表示来袭目标e在离散时间点集T内的危险等级；α表示系数；m
ghfdaet
∈{0，1}，m
ghfdaet
＝1时表示存在任务(g，h，f，d，a，e，t)。4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述子过程调度模型的约束条件包括：4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述子过程调度模型的约束条件包括：4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述子过程调度模型的约束条件包括：4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述子过程调度模型的约束条件包括：其中，s11
ghfdet
∈{0，1}，s11
ghfdet
＝1时表示(g，h，f，d，e)在t时刻处于s1.1状态；s12
ghfdet
∈{0，1}，s12
ghfdet
＝1时表示(g，h，f，d，e)在t时刻处于s1.2状态；s13
ghfdet
∈{0，1}，s13
ghfdet
＝1时表示(g，h，f，d，e)在t时刻处于s1.3状态；s14
ghfdet
∈{0，1}，s14
ghfdet
＝1时表示(g，h，f，d，e)在t时刻处于s1.4状态；s15
ghfdet
∈{0，1}，s15
ghfdet
＝1时表示(g，h，f，d，e)在t时刻处于s1.5状态；s4
ghfdetτ
∈{0，1}，s4
ghfdetτ
＝1时表示(g，h，f，d，e)在t时刻处于s4状态，
且剩余执行时间跨度为τ个离散时间间隔；s5
ghfdet
∈{0，1}，s5
ghfdet
＝1时表示(g，h，f，d，e)在t时刻处于s5状态；1≤τ≤DMAX，τ表示状态对应工作的剩余执行时间跨度，DMAX表示所有的工作执行时间参量中的最大值；s21
ghfdetτ
∈{0，1}，s21
ghfdetτ
＝1时表示(g，h，f，d，e)在t时刻处于s2.1状态，且剩余执行时间跨度为τ个离散时间间隔；s22
ghfdetτ
∈{0，1}，s22
ghfdetτ
＝1时表示(g，h，f，d，e)在t时刻处于s2.2状态，且剩余执行时间跨度为τ个离散时间间隔；s23
ghfdetτ
∈{0，1}，s23
ghfdetτ
＝1时表示(g，h，f，d，e)在t时刻处于s2.3状态，且剩余执行时间跨度为τ个离散时间间隔；s24
ghfdetτ
∈{0，1}，s24
ghfdetτ
＝1时表示(g，h，f，d，e)在t时刻处于s2.4状态，且剩余执行时间跨度为τ个离散时间间隔；s25
ghfdetτ
∈{0，1}，s25
ghfdetτ
＝1时表示(g，h，f，d，e)在t时刻处于s2.5状态，且剩余执行时间跨度为τ个离散时间间隔；s1.1状态表示各类资源无关联状态，s1.2状态表示跟踪资源与目标资源关联状态，s1.3状态表示跟踪资源与火控资源关联状态，s1.4状态表示火控资源与发射资源关联状态，s1.5状态表示发射资源与制导资源关联状态，s2.1状态表示基于s1.1状态的各类资源建立通道关联的准备状态，s2.2状态表示基于s1.2状态的各类资源建立通道关联的准备状态，s2.3状态表示基于s1.3状态的各类资源建立通道关联的准备状态，s2.4状态表示基于s1.4状态的各类资源建立通道关联的准备状态，s2.5状态表示基于s1.5状态的各类资源建立通道关联的准备状态，s4状态表示打击通道建立并实施打击状态，s5状态表示打击结束状态。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据每个抗击序列对应的预期打击效果指标的数值，从所述一组抗击序列中选择预期打击效果最优的抗击序列作为最优抗击序列，具体包括：当预期打击效果指标为目标毁伤概率时，根据每个抗击序列对应的目标毁伤概率的数值，从所述一组抗击序列中选择目标毁伤概率最高的抗击序列作为最优抗击序列；当预期打击效果指标为耗弹量时，根据每个抗击序列对应的耗弹量的数值，从所述一组抗击序列中选择耗弹量最少的抗击序列作为最优抗击序列；当预期打击效果指标为耗弹量时，根据每个抗击序列对应的耗弹量的数值，从所述一组抗击序...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴亚非，臧义华，梁佳，李小娟，何斌，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第十五研究所，
类型：发明
国别省市：
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