[發(fā)明專(zhuān)利]一種打擊集群目標(biāo)的瞄準(zhǔn)點(diǎn)規(guī)劃方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210318530.5
• 申請(qǐng)日: 2022-03-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN115329654A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-11-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉彥;初善勇;黃風(fēng)雷;呂中杰;楊東曉
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 北京理工大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G06F30/27
• 分類(lèi)號(hào): G06F30/27;G06N3/12;G06F111/04
• 代理公司: 北京天達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所有限公司 11386
• 代理人: 許志宏

本發(fā)明涉及一種打擊集群目標(biāo)的瞄準(zhǔn)點(diǎn)規(guī)劃方法，涉及彈丸射擊理論領(lǐng)域，解決了現(xiàn)有技術(shù)中缺乏集群目標(biāo)的瞄準(zhǔn)點(diǎn)規(guī)劃相關(guān)研究的問(wèn)題。方法包括：確定優(yōu)化區(qū)域及各武器瞄準(zhǔn)的扇形區(qū)間；隨機(jī)編碼每一個(gè)體的染色體基因得到初始種群；對(duì)當(dāng)前代種群，基于各武器瞄準(zhǔn)的扇形區(qū)間設(shè)置相應(yīng)約束范圍，解碼個(gè)體中的相應(yīng)染色體基因段，得到各組瞄準(zhǔn)點(diǎn)坐標(biāo)；基于每組瞄準(zhǔn)點(diǎn)坐標(biāo)，確定相應(yīng)個(gè)體的適應(yīng)度值；判斷是否達(dá)到結(jié)束條件，若是，獲取適應(yīng)度值最高的個(gè)體，并以適應(yīng)度值最高的個(gè)體解碼出的一組瞄準(zhǔn)點(diǎn)坐標(biāo)作為一組最佳瞄準(zhǔn)點(diǎn)坐標(biāo)，結(jié)束迭代；否則，生成新一代種群作為當(dāng)前代種群，并跳轉(zhuǎn)至對(duì)當(dāng)前代種群進(jìn)行解碼的步驟。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及彈丸射擊理論領(lǐng)域，尤其涉及一種打擊集群目標(biāo)的瞄準(zhǔn)點(diǎn)規(guī)劃方法。

背景技術(shù)

在彈丸射擊理論領(lǐng)域，主要涉及瞄準(zhǔn)點(diǎn)規(guī)劃、殺傷概率和彈藥分配等問(wèn)題，其中瞄準(zhǔn)點(diǎn)規(guī)劃問(wèn)題是最為重要的一部分。由于相同輪次下多枚武器對(duì)同一目標(biāo)進(jìn)行的所有打擊具有同樣的誤差，通過(guò)圍繞目標(biāo)射擊而不是直接射擊的方法可以提高命中目標(biāo)的概率，因此近年來(lái)對(duì)目標(biāo)瞄準(zhǔn)點(diǎn)規(guī)劃問(wèn)題的研究成為備受關(guān)注的重點(diǎn)問(wèn)題。

瞄準(zhǔn)點(diǎn)規(guī)劃問(wèn)題主要由目標(biāo)毀傷概率和命中概率相結(jié)合而組成。目前，在瞄準(zhǔn)點(diǎn)規(guī)劃問(wèn)題的研究中，多數(shù)為多枚武器對(duì)單一目標(biāo)或?qū)Π鄠€(gè)同一目標(biāo)的面目標(biāo)的瞄準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化，且多數(shù)采用對(duì)目標(biāo)區(qū)域面積的毀傷概率進(jìn)行計(jì)算并遍歷的方法，但這樣的方法會(huì)延長(zhǎng)計(jì)算時(shí)間，且效率較差，不能滿足快速打擊、快速評(píng)估的技術(shù)需求，并且多枚武器對(duì)不同子目標(biāo)組成的集群目標(biāo)的瞄準(zhǔn)點(diǎn)規(guī)劃問(wèn)題的研究尚有欠缺。

武器對(duì)目標(biāo)進(jìn)行打擊時(shí)，會(huì)受到目標(biāo)位置誤差和彈道散布誤差的影響，目標(biāo)位置誤差是由于識(shí)別目標(biāo)位置存在誤差造成的，彈道散布誤差受武器發(fā)射精度影響，且每種武器的發(fā)射精度也有所不同。在對(duì)集群目標(biāo)進(jìn)行瞄準(zhǔn)點(diǎn)規(guī)劃時(shí)，需將目標(biāo)位置誤差和彈道散布誤差考慮在內(nèi)，現(xiàn)有的研究方法通過(guò)蒙特卡洛法確定在沒(méi)有可用的閉合解時(shí)的目標(biāo)毀傷概率，在每次計(jì)算時(shí)，所有射擊的命中點(diǎn)都會(huì)以瞄準(zhǔn)點(diǎn)坐標(biāo)為基礎(chǔ)疊加隨機(jī)分配的武器發(fā)射精度，再根據(jù)特定武器和特定目標(biāo)之間的武器毀傷效能函數(shù)，評(píng)估每次計(jì)算中武器對(duì)目標(biāo)的毀傷概率，進(jìn)而體現(xiàn)隨機(jī)誤差在瞄準(zhǔn)點(diǎn)規(guī)劃問(wèn)題中的影響。現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)外已有的瞄準(zhǔn)點(diǎn)規(guī)劃方法側(cè)重對(duì)單目標(biāo)的規(guī)劃，且使用的方法多為遍歷或?qū)⒚闇?zhǔn)點(diǎn)均勻分布，但這些方法會(huì)增加計(jì)算時(shí)間，降低計(jì)算精度，影響計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性，因此，上述方法在集群目標(biāo)瞄準(zhǔn)點(diǎn)規(guī)劃研究方面都存在一定的欠缺。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于上述的分析，本發(fā)明實(shí)施例旨在提供一種打擊集群目標(biāo)的瞄準(zhǔn)點(diǎn)規(guī)劃方法，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中缺乏集群目標(biāo)的瞄準(zhǔn)點(diǎn)規(guī)劃相關(guān)研究的問(wèn)題。

本發(fā)明公開(kāi)了一種打擊集群目標(biāo)的瞄準(zhǔn)點(diǎn)規(guī)劃方法，包括：

基于集群目標(biāo)中各子目標(biāo)的毀傷等級(jí)、以及各子目標(biāo)到集群目標(biāo)重心的距離確定優(yōu)化區(qū)域；平均分割優(yōu)化區(qū)域得到各武器瞄準(zhǔn)的扇形區(qū)間；

隨機(jī)編碼每一個(gè)體的染色體基因得到初始種群；個(gè)體由多段染色體基因組成，每段染色體基因?qū)?yīng)一個(gè)瞄準(zhǔn)點(diǎn)坐標(biāo)，每一個(gè)體對(duì)應(yīng)一組瞄準(zhǔn)點(diǎn)坐標(biāo)；

對(duì)當(dāng)前代種群，基于各武器瞄準(zhǔn)的扇形區(qū)間設(shè)置相應(yīng)約束范圍，解碼個(gè)體中的相應(yīng)染色體基因段，得到各組瞄準(zhǔn)點(diǎn)坐標(biāo)；基于每組瞄準(zhǔn)點(diǎn)坐標(biāo)，獲取與每一組瞄準(zhǔn)點(diǎn)坐標(biāo)對(duì)應(yīng)的多組實(shí)際命中點(diǎn)坐標(biāo)以及各組實(shí)際命中點(diǎn)坐標(biāo)對(duì)應(yīng)的集群目標(biāo)總毀傷概率，基于所述集群目標(biāo)總毀傷概率確定相應(yīng)個(gè)體的適應(yīng)度值；判斷個(gè)體的適應(yīng)度值是否達(dá)到期望，或者，是否達(dá)到最大迭代次數(shù)，

若是，獲取適應(yīng)度值最高的個(gè)體，并以適應(yīng)度值最高的個(gè)體解碼出的一組瞄準(zhǔn)點(diǎn)坐標(biāo)作為一組最佳瞄準(zhǔn)點(diǎn)坐標(biāo)，結(jié)束迭代；

否則，生成新一代種群作為當(dāng)前代種群，并跳轉(zhuǎn)至對(duì)當(dāng)前代種群進(jìn)行解碼的步驟。

在上述方案基礎(chǔ)上，本發(fā)明還做出了如下改進(jìn)：