一种基于遗传算法的电子防护任务分配方法组成比例

技术编号:38466190 阅读:56 留言:0更新日期:2023-08-11 14:43
本发明专利技术涉及电子防护任务分配技术领域,公开了一种基于遗传算法的电子防护任务分配方法,采用带精英策略的快速非支配分层排序,基于电子对抗装备运用先验经验加速优化,采用最优自适应交叉和变异操作改善收敛速度。本发明专利技术解决了现有技术存在的以下问题:难以同时兼顾毁伤目标效能最大、防护效果最优、装备消耗最少,难以发挥电子对抗装备体系对抗的最大作战效能等。效能等。效能等。

【技术实现步骤摘要】
一种基于遗传算法的电子防护任务分配方法


[0001]本专利技术涉及电子防护任务分配
,具体是一种基于遗传算法的电子防护任务分配方法。

技术介绍

[0002]电子防护任务主要采用雷达对抗、通信对抗、光电防护装备对空中预警雷达、制导雷达、通信目标和导弹目标进行侦察、干扰,达到降低敌方预警探测能力、降低敌方目标搜索和武器制导能力、切断敌方指挥通信链路、降低武器打击效能,有效实现对保护目标的防护作用。随着现代战场电磁环境日益复杂多变,电子对抗装备种类越来越多、信息量大、作战节奏越来越快,在对战场态势估计、威胁程度、目标任务价值判断的基础上,如何快速准确设计任务分配方案,使得毁伤目标效能最大、防护效果最优、装备消耗最少,能充分发挥出电子对抗装备的整体优势,成为一个很有价值的研究方向。
[0003]电子防护任务分配需满足作战对抗效果、我方装备投入、我方保护目标防护效果等最优,问题本质是多约束条件下,多目标函数求极值的优化问题,传统遗传算法在处理单目标优化问题表现很好,但在解决多目标优化方面却存在明显问题;非支配排序遗传算法改进了传统遗传算法,本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于遗传算法的电子防护任务分配方法,其特征在于,采用带精英策略的快速非支配分层排序,基于电子对抗装备运用先验经验加速优化,采用最优自适应交叉和变异操作改善收敛速度。2.根据权利要求1所述的一种基于遗传算法的电子防护任务分配方法,其特征在于,包括以下步骤:S1,确定初始种群P
k
:对初始种群参数编码,初始种群的每个染色体表示一种可能的分配方案,染色体的长度为1*m,编码向量为F,F(i)=j,1≤i≤l,1≤j≤m,F(i)=j表示第j个装备对目标i进行对抗,F(i)为F中的元素;S2,进行自适应交叉、变异:对P
k
进行自适应交叉概率为C
sa
的交叉,进行自适应变异概率为V
sa
的变异,减少破坏群体中原有最优解的概率,产生后续子代种群P
k+1
;S3,快速非支配分层排序:将P
k
与P
k+1
合并,对合并后的新种群进行快速非支配分层排序;其中,对每个个体需要计算两个参数,群体中支配个体i的个体的数量n
i
和被个体i所支配的个体的集合S
i
;S4,确定后续子代种群:基于支配数量和拥挤密度的二元锦标赛选择产生子代个体,确定后续子代种群;S5,分配终止:当满足提前设定的条件时,分配终止。3.根据权利要求2所述的一种基于遗传算法的电子防护任务分配方法,其特征在于,步骤S2中,最优自适应交叉概率公式为:C
sa
=max{C
1sa
,C
2sa
,C
3sa
};其中,C
sa
表示最优自适应交叉概率,C
1sa
表示多目标优化函数中对抗效果目标函数的自适应交叉概率,C
2sa
表示多目标优化函数中防护效果目标函数的自适应交叉概率,C
3sa
表示多目标优化函数中装备消耗目标函数的自适应交叉概率;多目标自适应交叉概率公式为:其中,C
usa
表示多目标优化函数中第u个目标函数的自适应交叉概率,u表示多目标优化函数中各目标函数的编号,1≤u≤3且u为整数,f
1max
为群体中对抗效果目标函数最大值,f
2max
为防护效果目标函数最大值,f
3max
为电子对抗装备消耗目标函数最大值;f
1avg
为群体中对抗效果目标函数平均值,f
2avg
为防护效果目标函数平均值,f
3avg
为装备消耗目标函数平均值;f1为对抗效果目标函数值,f2为防护效果目标函数值,f3为电子对抗装备消耗目标函数值;C
sa0
表示交叉常数,取值范围为(0,1)。4.根据权利要求3所述的一种基于遗传算法的电子防护任务分配方法,其特征在于,步骤S2中,最优自适应变异概率公式为:V
sa
=max{V
1sa
,V
2sa
,V
3sa
};其中,V
sa
表示最优自适应变异概率,V
1sa
表示多目标优化函数中对抗效果目标函数的自适应变异概率,V
2sa
表示多目标优化函数中防护效果目标函数的自适应变异概率,V
3sa
表示多目标优化函数中装备消耗目标函数的自适应变异概率;
多目标自适应变异概率公式为:其中,V
usa
表示多目标优化函数中第u个目标函数的自适应交叉概率,u表示多目标优化函数中各目标函数的顺序,1≤u≤3且u为整数,f
1max
为群体中对抗效果目标函数最大值,f
2max
为防护效果目标函数最大值,f
3max
为电子对抗装备消耗目标函...

【专利技术属性】
技术研发人员:苏冠霞王飞李祥刘宇畅孙宗林申治明王禹力刘志宗刘忆璐
申请(专利权)人:中国电子科技集团公司第二十九研究所
类型:发明
国别省市:

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