[發明專利]基于少量先驗知識的無人機群行動方案搜索方法有效
| 申請號： | 201810989481.1 | 申請日： | 2018-08-28 |
| 公開（公告）號： | CN108830432B | 公開（公告）日： | 2021-06-18 |
| 發明（設計）人： | 周堯明;謝榮磊;蒙志君;鄭江安;朱家強 | 申請（專利權）人： | 北京航空航天大學;中國航空系統工程研究所 |
| 主分類號： | G06Q10/04 | 分類號： | G06Q10/04;G06K9/62;G06N5/02 |
| 代理公司： | 北京慧泉知識產權代理有限公司 11232 | 代理人： | 王順榮;唐愛華 |
| 地址： | 100191*** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 基于 少量 先驗 知識 無人 機群 行動 方案 搜索 方法 | ||
1.一種基于少量先驗知識的無人機群行動方案搜索方法，其特征在于：該方法包括如下步驟：
步驟一：引入分層思想，將行動方案拆分為任務層、資源層、動作層；任務層表示不同任務的時序關系，資源層表示每個任務需要多少種類型的飛機，動作層表示無人機在執行任務時的路徑規劃和動作序列；
步驟二：利用聚類方法將方案集合的任務層分為k類，然后通過類間分離度dij和類內離散度Si計算DB值來確定k值；
步驟三：在任務層分類的基礎上，使用k-means聚類算法依次對資源層和動作層進行分類；
步驟四：根據步驟二、三的計算，行動方案總共分類n類，根據各個類別中方案數量的大小比例，按照隨機選取的原則選擇方案；
步驟五：使用Anylogic仿真平臺推演步驟四選中的方案，以平臺的推演結果作為行動方案的評分，統計表現優秀的方案的類別情況；
步驟六：根據步驟五統計出的優秀方案的類別分布情況從各類別中繼續選擇方案；具體采取以下原則：
a)各類別按照數量比例隨機選取方案；
b)從優秀類別中選擇方案；
c)選擇評分最高的方案相似的方案；
步驟七：重復步驟五、六，對于“表現優秀”的類別，選中的方案會越來越多，對于“比較差”的類別，選中的方案會越來越少，甚至不選擇，最終能夠在推演比較少量方案的情況下選中比較好的方案；
其中，類間分離度dij定義如下：
dij＝d(vi,vj)
dij表示聚類中心vi和vj之間的歐式距離；
類內離散度Si定義如下:
其中Ni表示第i類的數據樣本個數，通過離散度和分離度的定義，在DB指標中，對相似度Rij有如下定義：
Rij＝(Si+Sj)/dij
得到DB指標的定義：
上式中Nc表示k值，由上式看出DB指標的數值越小，則表示聚類效果越好；因此通過確定最小的DB值來確定k值。
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