[發明專利]基于特定網絡結構的空地態勢評估方法

在審

• 申請號: 201810259615.4
• 申請日: 2018-03-27
• 公開（公告）號: CN108460425A
• 公開（公告）日: 2018-08-28
• 發明（設計）人: 劉博
• 申請（專利權）人: 中國航空無線電電子研究所
• 主分類號: G06K9/62
• 分類號: G06K9/62;G06N7/00
• 代理公司: 上海和躍知識產權代理事務所(普通合伙) 31239
• 代理人: 楊慧

本發明公開了一種基于特定網絡結構的空地態勢評估方法，包含以下步驟：1)、將機載傳感器獲取的目標數量、輻射狀態、目標類型、目標速度大小、目標方位、目標速度方向、敵我距離以及敵我身份識別信息離散化后輸入到各對應的輸入節點的狀態值中；2)、依據貝葉斯網絡理論從各輸入節點的狀態值計算出行為意圖和威脅包絡。本發明能為戰場指揮員決策提供輔助支撐信息。

技術領域

本發明涉及機載航電綜合領域，特別是涉及決策信息融合技術。

背景技術

態勢評估是高層次的決策級信息融合過程。態勢評估是建立作戰活動、事件、時間、位置和兵力要素組織形式的視圖，將所觀測的戰斗力量分布與活動和戰場周圍環境、敵方作戰意圖及敵機動性有機地聯系起來，分析并確定事件發生的原因，得到關于敵方行為意圖、威脅包絡等態勢信息的估計。

貝葉斯網絡(Bayesian Networks，BN)是美國加州大學J.Pear教授首次完整提出的，是一種不確定知識表示模型。它不僅有著堅實的概率論理論基礎，同時又能夠很好地同領域專家的知識結構相對應。對于態勢評估問題而言，采用貝葉斯網絡進行態勢知識的建模較為合適。對戰場事件、作戰單元、作戰行動等采用統一的網絡節點進行表示，傳感器獲取的信息作為祖先節點，表示后續軍事行動的原因；以戰場軍事事件作為子孫節點，表示作戰意圖或計劃所導致的結果。以節點間的有向邊表示不同節點間的因果關系，而關系強度則以節點之間的條件概率來表示。

發明內容

本發明的發明目的在于提供一種基于特定網絡結構的空地態勢評估方法，利用由戰場獲取的敵方目標數量，輻射狀態，目標類型，目標速度大小，目標方位，目標速度方向，敵我距離以及敵我身份識別信息，經由參數計算以及貝葉斯推理，得到目標行為意圖以及威脅包絡等戰場態勢信息。進而為戰場指揮員決策提供輔助支撐信息。

本發明的發明目的通過以下技術方案實現：

一種基于特定網絡結構的空地態勢評估方法，包含以下步驟：

步驟1)將傳感器獲取的目標數量、輻射狀態、目標類型、目標速度大小、目標方位、目標速度方向、敵我距離以及敵我身份識別信息離散化后輸入到各對應的輸入節點的狀態值中；其中，輸入節點包含目標數量節點、輻射狀態節點、目標類型節點、速度大小節點、方位節點、速度方向節點、距離節點以及敵我身份節點；

步驟2)根據各輸入節點的狀態值計算出各輸出節點的各個狀態的概率分布情況，概率大的狀態即為推理結果，由此得到空地態勢評估的結果；其中，輸出節點包含行為意圖節點和威脅包絡節點，行為意圖節點的各個狀態的概率分布情況依據貝葉斯網絡理論從輻射狀態節點，目標類型節點，速度大小節點，速度方向節點，方位節點，距離節點以及敵我身份節點得出，威脅包絡節點的各個狀態的概率分布情況依據貝葉斯網絡理論從目標數量節點，目標類型節點，輻射狀態節點以及敵我身份節點得出，行為意圖節點和威脅包絡節點各自獨立完成相關操作。

本發明的有益效果在于：本發明提供了一種基于特定網絡結構的空地作戰態勢評估方法。實際使用過程中，將機載傳感器獲取的敵方目標數量，輻射狀態，目標類型，目標速度大小，目標方位，目標速度方向，敵我距離以及敵我身份識別信息作為輸入，經由輸入信息離散化處理，特定網絡結構構建，參數計算以及貝葉斯推理等步驟，可以對地面目標行為意圖以及威脅包絡進行有效推理。可以快速有效的得到地面戰場態勢評估結果，為戰場指揮員提供輔助信息，幫助指揮員做出正確的判斷。

附圖說明

圖1為用于空地態勢評估的貝葉斯網絡結構示意圖；

圖2為證據A1下的行為意圖的推理結果；

圖3為證據A2下的行為意圖的推理結果；

圖4為證據A3下的行為意圖的推理結果；

圖5為證據A4下的行為意圖的推理結果；