[發明專利]一種計算機陸戰兵棋中基于簡化狼群算法的坦克集群作戰推演方法及系統

在審

• 申請號: 202210721113.5
• 申請日: 2022-06-24
• 公開（公告）號: CN115310610A
• 公開（公告）日: 2022-11-08
• 發明（設計）人: 吳昊;楊欽暉;黃建浩;王子陽;孫佳佳;沙暉杰;付春輝
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍戰略支援部隊信息工程大學
• 主分類號: G06N5/04
• 分類號: G06N5/04;G06N3/00;A63F3/02
• 代理公司: 鄭州大通專利商標代理有限公司 41111
• 代理人: 張立強

1.一種計算機陸戰兵棋中基于簡化狼群算法的坦克集群作戰推演方法，其特征在于，包括：

步驟1：根據坦克集群分配任務不同分為奪控任務與殲敵任務；奪控任務指到達奪控點所需要機動值最小的坦克單位所執行的任務；殲敵任務指最先與敵方兵棋算子通視并且對敵方單位火力裁決效果最大的坦克單位所執行的任務；

步驟2：將任務匹配度最大的坦克單位作為“頭狼”坦克單位，其余坦克單位作為“猛狼”坦克單位；

步驟3：判斷分配的任務是否為殲敵任務，若是則執行步驟4，若否則執行步驟7；

步驟4：在殲敵任務中，“頭狼”坦克單位在發現“獵物”、即敵方兵棋算子時，召喚“猛狼”坦克單位進入戰斗位置；

步驟5：“猛狼”坦克單位在收到召喚時，執行游獵行為，即采用廣度優先算法向目標點靠近，達到圍攻效果；

步驟6：當“猛狼”坦克單位在游獵期間的任務匹配度NiN1時，升級為“頭狼”坦克單位，原有“頭狼”坦克單位降級為“猛狼”坦克單位，新的“頭狼”坦克單位、“猛狼”坦克單位分別執行召喚、游獵行為，其中N1為推演開始之初的最大任務匹配度；

步驟7：在奪控任務中，產生“頭狼”坦克單位后向目標奪控區域前進，直至占領目標，若中途“頭狼”坦克單位被毀或出現其他導致其速度下降或離奪控點距離變遠的情況，則重新計算以選出新的“頭狼”坦克單位繼續完成奪控任務。

2.根據權利要求1所述的一種計算機陸戰兵棋中基于簡化狼群算法的坦克集群作戰推演方法，其特征在于，按照下式計算任務匹配度：

其中，d表示距離奪控點的距離，d_i表示第i個坦克單位距離奪控點的距離，v表示坦克單位的移動速度，v_i表示第i個坦克單位的移動速度，F表示火力裁決數值，F_i表示第i個坦克單位的火力裁決數值。

3.根據權利要求1所述的一種計算機陸戰兵棋中基于簡化狼群算法的坦克集群作戰推演方法，其特征在于，所述步驟4中，交戰推演過程中雙方戰斗數符合下列狀態方程：

α[M²-m(t)²]＝β[N²-n(t)²]

其中，α與β分別為藍方紅方交戰的毀傷率，及不同坦克單位對敵毀傷裁決系數；M為參與交戰初始時刻紅方戰斗坦克單位數量；m(t)表示參與交戰時刻t紅方戰斗坦克單位數量；N為參與交戰初始時刻藍方戰斗坦克單位數量；n(t)表示參與交戰時刻t藍方戰斗坦克單位數量。

4.一種計算機陸戰兵棋中基于簡化狼群算法的坦克集群作戰推演系統，其特征在于，包括：

任務分配模塊，用于根據坦克集群分配任務不同分為奪控任務與殲敵任務；奪控任務指到達奪控點所需要機動值最小的坦克單位所執行的任務；殲敵任務指最先與敵方兵棋算子通視并且對敵方單位火力裁決效果最大的坦克單位所執行的任務；

頭狼生成模塊，用于將任務匹配度最大的坦克單位作為“頭狼”坦克單位，其余坦克單位作為“猛狼”坦克單位；

判斷模塊，用于判斷分配的任務是否為殲敵任務，若是則執行召喚模塊，若否則執行奪控模塊；

召喚模塊，用于在殲敵任務中，“頭狼”坦克單位在發現“獵物”、即敵方兵棋算子時，召喚“猛狼”坦克單位進入戰斗位置；

游獵模塊，用于“猛狼”坦克單位在收到召喚時，執行游獵行為，即采用廣度優先算法向目標點靠近，達到圍攻效果；

頭狼轉換模塊，用于當“猛狼”坦克單位在游獵期間的任務匹配度NiN1時，升級為“頭狼”坦克單位，原有“頭狼”坦克單位降級為“猛狼”坦克單位，新的“頭狼”坦克單位、“猛狼”坦克單位分別執行召喚、游獵行為，其中N1為推演開始之初的最大任務匹配度；

奪控模塊，用于在奪控任務中，產生“頭狼”坦克單位后向目標奪控區域前進，直至占領目標，若中途“頭狼”坦克單位被毀或出現其他導致其速度下降或離奪控點距離變遠的情況，則重新計算以選出新的“頭狼”坦克單位繼續完成奪控任務。