基于改进粒子群算法的三维路径规划

路径规划是无人机任务目标的重要组成部分,针对粒子群(PSO)算法早期收敛速度快,后期易陷入局部最优的缺点,提出一种结合天牛须搜索(BAS)算法的改进粒子群算法,并将其应用于无人机三维空间路径规划.在改进的粒子群算法中,利用天牛个体的优势,在每次迭代中都有自己对环境空间的判断,使路径更加合理,搜索效率更高.仿真结果表明,与粒子群算法相比,使用改进的粒子群算法进行无人机三维路径规划效果更好、代价更小.     

融合改进蚁群和粒子群算法的路径搜索应用

针对车辆路径搜索对其计算质量和效率要求较高问题,且原始蚁群算法和标准粒子群算法均存在局部优先解、停滞以及收敛速度较慢等缺陷,提出一种融合改进的蚁群和粒子群路径搜索算法。在融合算法前期提高粒子群算法收敛速度,利用其进行粗搜索,后期利用改进的蚁群算法进行细搜索。通过仿真分析表明,融合后的改进算法在路径规划和计算效率上均有较大提升。     

基于粒子群算法的雷达网优化部署方法研究

为了利用有限的雷达资源对监视区域进行合理、有效布站,提出了一种基于粒子群算法的雷达网优化部署方法。建立单/多雷达探测范围模型,给出雷达网探测性能评估指标,并以此构造目标函数,利用粒子群算法完成对雷达网各平台位置的优化部署。利用Matlab工具进行了仿真分析,仿真结果验证了该方法的有效性。     

基于改进粒子群优化的物流运输车路径规划方法

物流运输车路径规划问题是一个复杂的组合优化问题,因此,文章提出了一种基于改进粒子群优化算法的物流运输车路径规划方法,对粒子群优化算法中的惯性权值、学习因子和随机数进行了改进,并在算法的优化过程中引入了Levy flight模型,以避免过早的粒子群优化。并将该方法与蚁群算法和遗传算法进行了实验对比。实验结果表明,该方法能够有效降低了运输车的路径距离,显著提高物流运输的效率,降低了运输成本。     

一种基于差分进化混合粒子群算法的多无人机航迹规划

针对多无人机的航迹规划问题,采用一种混合粒子群算法,将其应用于多无人机的航迹规划,并保证各个无人机所经路径的代价函数总和最小。对城市环境包括楼房建筑等障碍物以及雷达干扰等禁飞区域进行建模,通过建立多个航点并插入分割点的方法,然后使用带有差分进化操作以及自适应调整惯性权重策略的混合粒子群算法进行航迹规划,最后通过仿真实验验证了该算法的有效性。     

基于粒子群优化算法的多无人机多目标航迹路径规划

针对多无人机多目标航迹路径规划中容易陷入局部最优,机间碰撞以及时效低等问题.提出一种多无人机多目标下改进的粒子群算法（Multi UAV Multi-Objective Improved Particle Swarm Optimization, MUMOIPSO）.该方法将改进的粒子群算法与Dubins算法相结合.首先,通过目标置换以及粒子交叉等方法对粒子群算法中速度和位置更新方式进行改进;通过将自身速度引起位置变化的目标进行置换操作,将个体极值和全局极值影响自身位置变化的粒子进行交叉操作,使改进的粒子群算法适合多无人机多目标航迹路径规划.其次,应用反正切函数改进惯性因子,线性递减函数改进非负的加速度系数,在前期提高无人机全局搜索能力,在后期提高无人机局部搜索能力避免陷入局部最优.最后,采用Dubins算法结合Intersection Type方法规划出一条无碰撞的平滑路径.仿真结果表明,所提出的算法在保证良好稳定性的前提下,其搜索效果与路径规划方式更优,较对比其他算法在适应度函数和总航程方面分别提高16.3%和10.2%.     

用改进变异粒子算法实现突发威胁下的无人机航迹规划

针对无人飞行器航迹规划问题,提出一种改进变异粒子群算法及航迹节点拓展法,有效解决了突发威胁下的航迹规划问题,并进行仿真验证。通过引入维量化活性度解决了粒子群算法搜索后期速度下降问题,通过相对坐标转换避免了采用一元多项式函数作为水平航迹丢失部分解的情况。仿真表明,利用改进的变异粒子群算法能够有效地提高搜索速度和精度,适用于突发威胁下的航迹规划问题。     

改进DPSO算法求解仿真任务调度问题

针对离散粒子群算法在求解雷达分布式仿真系统中的仿真任务调度时,由于其易陷入局部最优的缺陷导致算法受初始种群的影响较大且结果稳定低的问题,提出基于信息素变异策略的改进离散粒子群算法。文中分析了离散粒子群算法容易陷入局部最优的原因,引入基于信息素的变异策略,充分利用种群中所有粒子的寻优经验信息来累计信息素,以信息素的分布和效率矩阵为依据对基本离散粒子群算法每次迭代后得到的粒子进行变异操作。仿真结果表明,改进算法有效地避免了算法陷于局部最优的问题,且结果的稳定性比基本离散粒子群算法更好,调度跨度和负载平衡度相比离散粒子群算法,蚁群算法,Max-Min算法和Min-Min算法都有明显的改善。      

一种新的球载雷达探测巡航导弹能力模型

针对球载雷达探测巡航导弹的特点,在引入球载雷达杂波截面积计算模型的基础上,综合考虑了地杂波与噪声的影响,通过对信杂噪比（SIR）的计算,建立了球载雷达巡航导弹探测能力的一种新模型,结合美军L-88球载雷达参数对雷达在高山区域探测巡航导弹所需的改善因子及检测概率进行了仿真,仿真结果验证了模型的正确性与实用性。     

一种对雷达探测巡航导弹能力的评估方法

根据巡航导弹航线规划特点和作战环境实际,估算了强面分布无源杂波的RCS;计算某巡航导弹各方位角的RCS值,从而得出探测强杂波中巡航导弹所需的改善因子。通过比较雷达性能指标,优选适合探测巡航导弹的雷达,为装备部署雷达网和改进雷达参数提供评估依据。     

基于改进粒子群算法的巡航高度优化

参考航迹确定后巡航导弹飞行高度对其撞地概率和突防概率存在一定影响,需要对巡航导弹的飞行高度进行优化。将模拟退火和分阶段搜索引入基本粒子群算法,并基于该改进算法对巡航导弹的飞行高度进行优化。仿真结果表明,给定参考航迹后对巡航高度进行优化,能够大幅提高巡航导弹的作战能力。     

雷达组网探测巡航导弹能力建模与仿真

建立雷达组网探测巡航导弹能力的评估模型是雷达组网作战效能评估的一个重要内容。本文在模拟巡航导弹飞行航迹的基础上,通过网内雷达与目标间的坐标转换,推导了网内各雷达对巡航导弹雷达散射截面积（RCS）观测值随着时间变化的起伏模型,再依据雷达组网点迹融合探测性能模型,仿真分析了雷达组网对巡航导弹的探测能力。结果表明该方法能够比较准确地计算雷达组网对巡航导弹的发现概率,为雷达组网系统的作战效能评估提供了一定的依据。     

地面情报雷达探测巡航导弹的几个主要问题

在概述巡航导弹主要特征的基础上 ,分析了地面情报雷达探测巡航导弹面临的探测能量、视距、强杂波中小目标检测等基本问题 ,提出了解决这些问题应采取的体制、技术与战术使用措施。对采用PD体制探测巡航导弹雷达系统的重复频率、积累脉冲数、系统改善因子等参数的选择和解距离模糊等问题进行了较为深入的分析。     

分布估计算法在巡航导弹航迹规划中的应用

将分布估计算法引入到巡航导弹航迹规划中,以期在较短时间内规划出性能指标最优的攻击轨迹,提高巡航导弹的作战效能。在分布估计算法的应用过程中,首先采用航路段等距分割建立航迹规划优化性能指标的离散化计算方法;其次引入坐标变化和候选节点构建基于分布估计算法的航迹规划方法;最后,以多核处理器提供的并行计算能力为依托,进行了航迹规划方法的并行计算设计。仿真实验表明,该方法能有效地缩短优化时间,提高优化结果。     

基于智能算法的无人机航迹规划

文中针对多无人机在复杂约束条件下编队协同、巡航范围内覆盖率高的问题,基于K-means算法和Hop-field神经网络算法实现了一种无人机整体航迹规划方法。对任务要求的禁飞区域、目标区域建立任务区域的数字地图模型,进行模型分解合理的将有效区域分解为多个子目标点。随后采用K-means算法对无人机巡航的目标点进行聚类,并结合Hop-field神经网络算法对同类子目标点进行无人机航迹规划。以无人机在抗震救灾中的真实数据为实例,通过仿真实现了巡航区域90%的覆盖率,验证了文中方法的鲁棒性和有效性。     

基于改进粒子群优化算法的无人机实时航迹规划

在无人机航迹规划中,通过改变惯性权重和采用自适应粒子群编码方式,以最大转弯半径、步进、最短距离和回避威胁作为航迹的评价指标,将约束条件、地形地貌及威胁信息引入适应度函数等方法,对粒子群优化算法进行改进,解决了粒子群算法在寻优过程中易陷入局部最优的问题.仿真结果表明,该方法可实现在线实时航迹规划.     

基于最短路问题模型的巡航导弹航迹判定

最短路问题是图论中一个多阶段决策问题。首先,通过研究巡航导弹飞行特点,确定其航迹规划属于多阶段决策问题,从而提出运用最短路问题模型判定巡航导弹航迹;其次,提出判定巡航导弹航迹的最短路问题模型的顶点的确定方法,给出了加权系数的概念及权的确定方法;最后,选定某抗击巡航导弹战例,运用最短路模型对巡航导弹航迹进行判定,结果验证了该方法的有效性和可行性。     

粒子群法在三维航迹规划及优化中的应用

有效航迹规划是对敌纵深目标攻击成功的可靠保证,为了在复杂的地形和敌方火力威胁环境中生成最优的三维航迹,提出了一种利用粒子群法来优化三维航迹规划的方法,同时,利用动态窗对原航迹规划中新出现的威胁进行航迹动态规划。根据飞行器的飞行性能,通过引入最小威胁曲面概念生成三维航迹搜索空间,再利用一个有限项的多项式函数来逼近最小威胁曲面中的三维航迹在二维水平面内的投影,将原来的规划问题简化为在一个一元函数多项式系数空间中的搜索寻优。仿真结果显示,利用粒子群法优化的静态航迹规划能有效减小搜索空间,提高规划效率,同时,动态航迹规划能回避新威胁。     

不同类型土壤地面与其上方目标散射特性研究

针对超低空目标与地面复合电磁散射的问题,以某型巡航导弹作为超低空目标的典型代表,研究了不同类型土壤地面与其上方巡航导弹的散射特性。在考虑不同类型土壤组成成分的基础上,采用四成分土壤介电模型计算其介电常数,分析了土壤介电常数与土壤类型和土壤湿度的关系;以二维高斯粗糙面模拟地面环境,引入锥形入射波克服粗糙面的边缘衍射,应用基于物理意义的双网格法(Physics Based Two Grid, PBTG)结合稀疏矩阵规范网格法(Sparse Matrix Canonical Grid, SMCG)仿真分析了土壤类型、入射波频率与极化等因素对地面环境电磁散射特性的影响;基于目标与环境的复合表面积分方程,研究了不同类型土壤地面与巡航导弹的复合散射特性。分析表明:巡航导弹与粗糙面相互作用,使三种类型土壤地面的散射系数均有所增大。研究成果为不同类型土壤地面环境遥感探测及其上方超低空目标的探测提供了理论参考。     

基于INS／LAS组合末制导方法研究与仿真

为提高巡航导弹末制导性能和精确打击能力,研究基于惯导／激光主动导引头组合末制导方法,即利用激光导引头的测量信息,估计惯导系统误差并修正惯导系统的状态参数。针对末制导阶段导弹运动复杂,系统状态易发生突变和量测噪声不确定的特点,提出了改进的Sage-Husa滤波算法,并结合巡航导弹末制导导引规律进行了仿真验证。结果表明,该滤波算法对提高制导系统精度和可靠性十分有效。