基于多目标优化的任务计划建模及方法

针对任务计划在进行多目标优化时采用进化算法求解效率较低的问题,设计了一种结合分组策略的非支配排序遗传(NSGA-Ⅱ)算法,可以快速有效地得到合理的分组结果。基于分组结果,调整NSGA-Ⅱ算法的步骤,灵活地进行种群初始化,使最终分配结果各优化的目标有了明显的改善,提高了算法的效率。通过实验分析,验证了所提方法的可行性和有效性。

DLS和NGA结合的平台资源调度方法

研究战场环境平台资源调度问题,针对传统使用的动态列表调度算法易陷入局部最优,提出一种基于动态列表调度和小生境遗传算法相结合的求解方法。考虑任务激烈度来更准确地描述平台资源能力的动态损耗,以使命完成时间为指标,在保证平台资源利用率的前提下,采用具有全局性的小生境遗传算法,得到最优的平台资源调度方案。通过一个联合作战案例,得出所提方法作战使命完成时间更短,为战场资源调度提供依据。

基于动态优先级的任务计划建模及方法

在任务-平台关系设计问题中,所选择的任务平台(组)和作战任务合理匹配。针对以往在多维动态列表调度算法(Multi-dimensional Dynamic List Scheduling,MDLS)中采用平台的静态优先级进行平台(组)的选择的不足,设计了一种平台动态优先级计算方法。上述方法在进行任务-平台匹配过程中,根据任务需求资源的变化对平台的优先级进行动态变化,最后通过联合作战的战役特定算例,验证了所提方法的优越性和适用性。

基于类间功率谱差的FRFT-TDCS门限判决算法

针对分数阶傅里叶变换域通信系统采用传统门限判决算法难以有效剔除多分量线性调频干扰的问题,根据高斯白噪声和多分量线性调频干扰分数阶傅里叶变换域功率谱特征,提出了基于类间功率谱差的门限判决算法。该算法利用了分数阶傅里叶变换不影响高斯白噪声的统计特性,在分数阶傅里叶变换域的三维频谱上自适应地确定门限值,既可以有效对多分量线性调频干扰频谱剔除,又解决了分数阶傅里叶变换的变换阶次对门限判决带来的不利影响。仿真结果表明,该算法在双极性调制和循环移位键控调制下,对多分量线性调频干扰剔除的有效性,尤其在大干信比情况下,误码率的提升尤为明显,对提高分数阶傅里叶变换域通信系统抗多分量线性调频干扰的能力具有一定的实用价值。

VNS和SA相结合的指挥控制资源部署

针对指挥控制资源部署问题,引入任务复杂度来定义决策实体的工作负载,并建立以最小化决策实体工作负载的均方根为目标的优化模型。针对传统的层次聚类法容易陷入局部最优,提出了一种变邻域搜索(Variable Neighborhood Search,VNS)和模拟退火(Simulated Annealing,SA)相结合的具有全局性的求解方法,使用VNS进行全局寻优,使用SA对VNS中的邻域进行局部寻优。最后通过一个联合作战案例的平台调度方案,验证了所提方法的优越性。

关于战场环境指挥资源调度结构设计

针对战场环境指挥资源调度结构设计中模型不完善且求解算法单一问题,用熵的概念引入信息交互可靠性因子,建立指挥资源调度结构设计问题更加完备的数学模型。针对传统的Gomory-Hu树算法实现复杂,提出一种改进的离散萤火虫算法和动态蚁群算法相结合的易于实现的全局寻优方法,采用改进的离散萤火虫算法为全局寻优,内层嵌套一个动态蚁群算法作为确定各决策实体等级下的局部寻优。最后通过一个联合作战案例的组织协作网,验证了所提方法的优越性。

软件定义航空集群机载网络自适应更新策略

软件定义网络的出现为突破当前机载网络在航空集群作战应用中存在的固有技术瓶颈开辟了全新途径,然而软件定义机载网络动态的网络拓扑以及有限的链路容量导致网络更新过程中链路拥塞现象频发,造成网络更新过程极易引发网络拥塞,并降低网络更新的成功率。针对该问题,提出一种基于拥塞避免的软件定义航空集群机载网络更新策略。首先通过混合更新策略计算得到各业务流的初始更新操作序列;然后提出拥塞链路感知算法,实现更新过程中对潜在拥塞链路的感知;最后提出基于拥塞避免的软件定义机载网络更新算法,根据各业务流的初始操作序列以及感知到的潜在拥塞链路状态,计算无拥塞更新操作约束,并最大限度实现网络的无拥塞更新。仿真结果表明,与现有网络更新策略相比,所提更新策略能够有效避免网络更新过程中软件定义机载网络的拥塞,提升网络更新的成功率。

基于SA-IGSO的它机协同制导-攻击匹配

为增强协同空战战术的灵活性,提高目标攻击的及时性和有效性,重点研究"武器发射平台-制导平台-目标"三者之间的优化匹配问题。在分析了它机协同制导攻击流程的基础上,建立相应的协同制导-攻击匹配模型,设计一种模拟退火算法和改进萤火虫算法相结合的混合优化算法对模型进行求解。仿真实验结果表明所设计的算法能在较短时间内求解"武器发射平台-制导平台-目标"三者之间的优化匹配问题,且收敛性能较好,优化精度较高。

基于特种显示器的隔热电容触摸屏研究

该文分析并设计了一种新型隔热电容触摸屏,其整体透过率高,并能有效地切断对人体有害的电子辐射、紫外线、远红外线,起到了防辐射隔热的效果,并在该基础上设计了一款新型隔热电容触摸特种显示器。研究了其全贴合液晶屏后对特种穿戴显示器温度的影响,为特种触摸穿戴显示器在极端高温环境下使用提供了极为重要的技术支持。