浮标布阵航路规划算法仿真研究

研究固定翼反潜飞机优化航路规划问题,反潜飞机浮标布阵系统作为航空反潜的重要组成部分。由于固定翼反潜飞机因飞行速度以及同时具备搜潜和反潜的能力,针对固定翼飞机在浮标布放飞行速度下转弯半径过大,使规划航路不能在规定的时间内完成布放任务,对声纳浮标也不能及时对某一海域进行搜索而失去最佳的探潜时机,因此采用线性规划算法已无法满足布放实时性的要求。为解决上述问题,将传统蚁群算法运用到直升机布阵航路规划中,并对其进行了改进,运用到固定翼飞机布阵航路规划中,解决了因固定翼飞机最小转弯半径过大而导致布阵不及时、影响搜索效率等问题,最后对算法寻优和收敛情况进行仿真,结果取得了较好的效果为设计提供了参考。

基于DSPN的浮标布阵系统建模与仿真

浮标布阵系统是航空电子系统中典型的实时嵌入式系统,系统性能评价是其发展的重要理论基础和支撑技术。以浮标布阵系统为应用背景,研究了航空电子系统原理和特点,并对航空电子系统周期性消息进行了研究。给出了一套完整的基于确定与随机Petri网的性能评价模型。通过对模型的仿真,得到了系统的性能指标总线利用率随系统运行时间变化的规律,通过对性能曲线分析,可对航空电子系统的设计和完善提供重要的理论依据。

基于神经网络的最优浮标布阵智能决策方法

针对航空反潜活动中声纳浮标搜潜的典型任务场景,建立了浮标布阵的搜潜仿真模型及计算搜潜成功概率的数学模型。设计了一种计算满足目标搜潜概率需用最少浮标数量的优化方法,使用遗传算法求解了该优化问题,并生成大量浮标布阵样本。构造了浮标布阵辅助决策的神经网络模块,对最优浮标布阵方式进行了训练与学习。仿真验证表明,使用该方法能有效满足搜潜辅助决策任务需求。

基于NSGA-Ⅱ的被动浮标布阵优化算法

为提高被动浮标阵的探测效能,将快速非支配排序遗传算法应用到浮标优化布阵中,阵元的位置坐标作为基因对染色体进行编码,将浮标阵的累积探测概率作为目标函数对浮标阵形进行了优化。仿真结果表明,该算法在目标空间上分布均匀,具有较好的收敛性。

基于遗传算法的浮标优化布阵算法研究

浮标优化布阵是实现对水下运动探测的关键技术,优化布阵包括阵形、阵元间距、阵元数量等参数的优化选取,衡量阵形是否优化的参数是积累探测概率。本文将遗传算法引入到浮标优化布阵中,通过合理选择遗传算法中的相关因素,确定浮标布阵参数。在假设水下运动态势相同的条件下,通过与传统布阵方法进行仿真比较,优化后的阵形对水下运动目标的积累探测概率得到提高。

基于声呐浮标的大型无人机搜潜效能分析

针对无人机技术在反潜领域的应用和快速发展,文章对基于中大型固定翼无人机的声呐浮标搜潜系统进行了系统性介绍,从无人机搜潜系统的基本组成和系统架构以及数据传输模式方面进行了详细地说明,进而围绕被动定向浮标探测和声源浮标-扩展阵浮标配合的主动探测开展了典型作战样式分析,并进行了相应的作战效能仿真,结果表明基于中大型固定翼无人机的声呐浮标搜潜系统具备完整且优良的独立反潜能力。

基于TOPSIS法的浮标拦截布阵方案效能评估研究

对浮标布阵方案进行效能评估是有效利用浮标布阵规划进行搜潜的关键环节,是反潜战术辅助决策的重要依据。研究了飞机执行应召反潜任务时布放浮标拦截阵的潜艇搜索概率模型和效能评估模型,确立浮标拦截布阵方案效能评估的指标体系;采用最优解接近度排序法(TOPSIS)对某应召反潜任务下的浮标拦截布阵方案效能进行分析和选择布阵方案,结果表明该效能评估方法为如何选择浮标拦截阵方案提供了有效的参考。

基于遗传算法的被动浮标阵优化布放技术研究

在航空反潜战中,合理有效地布放被动浮标阵是提高探测概率的关键。该文将遗传算法应用于优化被动浮标布阵,合理设计了交叉算子,变异算子和适应度函数等。仿真分析了按经验布放的传统浮标阵和GA优化阵形的探测效能,结果表明该算法在复杂水声环境条件下,能有效提高被动浮标阵的探测概率。

多机布阵航路规划问题研究

针对多机布阵航路规划问题,提出了一种新的策略。首先,建立了多机航路规划模型;然后,采用聚类分析的方法将浮标点分类,并给出了任务分配的原则,从而将多机航路规划问题转化为单机航路规划问题;最后,利用模拟退火算法分别求解,并在此基础之上采用平均路径长度的方法给出了优化算法。