[發(fā)明專利]一種基于損失交換比率的多智能體協(xié)同對抗演化方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202310255599.2
• 申請日: 2023-03-16
• 公開（公告）號: CN116306280A
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發(fā)明（設計）人: 趙東波;樊明;鄭華利;李恒銳;王宏宇
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍32180部隊
• 主分類號: G06F30/27
• 分類號: G06F30/27;G06Q50/26;G06N3/008
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責任公司 11251
• 代理人: 關玲

1.一種基于損失交換比率的多智能體協(xié)同對抗演化方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1.建立多智能體協(xié)同對抗演化模型；

步驟2.收集對抗方案數(shù)據，進行參數(shù)設定；

步驟3.對仿真結果進行分析比較，分析不同對抗方案對損失交換比率的影響，得到較優(yōu)的對抗演化策略，為人機協(xié)同對抗策略制定提供參考。

2.根據權利要求1所述的一種基于損失交換比率的多智能體協(xié)同對抗演化方法，其特征在于，所述步驟1包括：

1-1)假設對抗場景、過程和目標；

1-2)根據多Agent模型確定多智能體協(xié)同方式；

1-3)設定Agent種類、屬性、行為和規(guī)則；

1-4)建立基于損失交換比率的對抗效率評價指標。

3.根據權利要求1所述的一種基于損失交換比率的多智能體協(xié)同對抗演化方法，其特征在于，所述步驟2包括：

2-1)收集整理對抗方案數(shù)據；

2-2)根據對抗數(shù)據初始化參數(shù)，進行仿真實驗；

2-3)有多套數(shù)據的時候，重復上面步驟2-2)的操作。

4.根據權利要求1所述的一種基于損失交換比率的多智能體協(xié)同對抗演化方法，其特征在于，所述步驟3包括：

3-1)根據實驗結果，解釋不同對抗策略對人機協(xié)同對抗進程和結果的影響；

3-2)根據實驗結果和解釋，為人機協(xié)同對抗策略制定提供參考；

3-3)當有多套數(shù)據時，對多套分析結果進行比較。

5.根據權利要求2所述的一種基于損失交換比率的多智能體協(xié)同對抗演化方法，其特征在于，

Agent規(guī)則用來確定Agent在什么條件下執(zhí)行何種具體行為，具體包括：

視野、移動規(guī)則：每個Agent會感知視野范圍內的敵方Agent，并將其中一個設為移動方向，引導型智能體會改變移動方向的選擇；若范圍內無敵方Agent，則移動方向不變；每個Agent初始移動方向為敵方陣地方向；根據移動方向和移動速度，每個Agent移動預定的距離；

通信規(guī)則：當通信范圍內有己方Agent時，則己方Agent之間自主進行通信組網；在對抗過程中，人機協(xié)同對抗力量根據實時位置進行組網；

協(xié)同規(guī)則：屬于同一個通信網絡中的人和智能體Agent實現(xiàn)協(xié)同對抗，協(xié)同包括有以下四類對抗方式，(1)引導型智能體增大其他己方Agent視野半徑和攻擊半徑，數(shù)值大小由協(xié)同效果屬性決定，并為其他Agent輔助選定攻擊目標和移動方向，即視野范圍內敵方Agent中的人且生命值最低的；(2)支援型智能體提高其他己方Agent的攻擊力，數(shù)值大小由協(xié)同效果屬性決定；(3)防御型智能體減少其他己方Agent受到的傷害，數(shù)值大小由協(xié)同效果屬性決定；(4)人提高己方智能體Agent的攻擊命中率，數(shù)值大小由協(xié)同效果屬性決定。由于通信能力的限制，每個Agent產生的協(xié)同效果將會被網絡內所有受到影響的Agent平分；

攻擊規(guī)則：每個Agent會攻擊位于攻擊范圍內的敵方Agent，若存在多個目標則隨機攻擊其中一個，并按照命中率命中攻擊目標，特別的，引導型智能體會改變攻擊目標的選擇；

受傷、死亡規(guī)則：受傷表示被敵方Agent攻擊命中，造成生命值降低，當生命值小于等于零時，Agent死亡。

6.根據權利要求2所述的一種基于損失交換比率的多智能體協(xié)同對抗演化方法，其特征在于，損失-交換比率作為對抗效率評價指標，LER是指對抗過程中敵方兵力損耗與我方兵力損耗的比值，M為紅方初始總兵力數(shù)量，N為藍方初始總兵力數(shù)量；m(t)為對抗過程t時刻紅方剩余兵力數(shù)量，n(t)為在對抗過程t時刻藍方剩余兵力數(shù)量，根據LER的定義，并通過平臺仿真獲得兵力損耗數(shù)量，則對抗到t時刻為止紅方的對抗效率評價為：

7.根據權利要求1所述的一種基于損失交換比率的多智能體協(xié)同對抗演化方法，其特征在于，所述步驟2收集數(shù)據，進行參數(shù)設定，具體如下：

通過不同手段收集對抗相關數(shù)據，包括對抗兵力數(shù)量及配置，各類主體的對抗參數(shù)。