中国电子信息产业集团有限公司第六研究所张天维获国家专利权
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龙图腾网获悉中国电子信息产业集团有限公司第六研究所申请的专利一种多无人机协同目标分配方法及装置获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN118884971B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-03-18发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202410880142.5,技术领域涉及:G05D1/46;该发明授权一种多无人机协同目标分配方法及装置是由张天维;董一杰;蒯亮;贾伟航;张磊;高一凡设计研发完成,并于2024-07-02向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种多无人机协同目标分配方法及装置在说明书摘要公布了:本申请提供了一种多无人机协同目标分配方法及装置,涉及自动控制技术领域,在任意一轮目标分配的求解过程中,根据双方无人机当前的态势信息,确定一方无人机相对于另一方无人机的态势评估函数;确定在策略空间的所有策略组合下双方无人机的攻击收益值,形成双方无人机的支付矩阵;根据策略空间、概率空间以及支付矩阵,确定双方无人机在每种策略下的期望收益以及期望总收益,形成复制动态方程组;求解双方无人机的演化稳定策略;控制无人机按照演化稳定策略中所分配的攻击目标进行作战,更新态势信息;满足预定作战条件时,进行下一轮目标分配的求解。这样,能够预测双方无人机的动态互动,适应战场形势的变化,获得更全局合理的目标分配策略。
本发明授权一种多无人机协同目标分配方法及装置在权利要求书中公布了:1.一种多无人机协同目标分配方法,其特征在于,所述方法包括:构建双方无人机演化博弈的策略空间和双方无人机选择各策略的概率空间;在任意一轮目标分配的求解过程中,根据双方无人机当前的态势信息,确定一方无人机相对于另一方无人机的态势评估函数;其中,所述态势评估函数用于评估一方无人机对另一方无人机的攻击有效性;所述态势评估函数通过将一方无人机相对于另一方无人机的至少一种作战优势函数进行加权得到;根据一方无人机相对于另一方无人机的态势评估函数,确定在策略空间的所有策略组合下双方无人机的攻击收益值,形成双方无人机的支付矩阵;其中,任意一方无人机的攻击收益值由己方无人机对敌方无人机的攻击有效性与敌方无人机对己方无人机的攻击有效性之间的比值定义得到;根据双方无人机演化博弈的策略空间、选择各策略的概率空间以及双方无人机的支付矩阵,确定双方无人机在每种策略下的期望收益以及双方无人机的期望总收益;根据双方无人机选择各策略的概率空间、双方无人机在每种策略组合下的期望收益以及双方无人机的期望总收益,遍历所述策略空间中的所有策略,形成双方无人机的复制动态方程组;其中,所述复制动态方程组用于描述双方无人机的策略分布随时间变化的演化过程;求解双方无人机的复制动态方程组,得到双方无人机的演化稳定策略;其中,在所述演化稳定策略下双方无人机的收益达到均衡状态;控制双方无人机按照所述演化稳定策略中所分配的攻击目标进行作战,并更新态势信息;直至双方无人机满足预定作战条件时,进行下一轮目标分配的求解;通过以下公式根据一方无人机相对于另一方无人机的态势评估函数,确定在策略空间的所有策略组合下双方无人机的攻击收益值,形成双方无人机的支付矩阵: 式中,为演化博弈双方选择各策略的概率空间,为红方概率空间,为蓝方概率空间,为红方选择纯策略的概率,为蓝方选择纯策略的概率,为红方第架无人机选择蓝方第架无人机时的态势优势值,为策略的目标分配矩阵;为蓝方第架无人机选择红方第架无人机时的态势优势值;为策略的目标分配矩阵;为在策略中红方无人机对蓝方无人机的总攻击有效性;为在策略中蓝方无人机对红方无人机的总攻击有效性;为在策略组合下的红方攻击收益值;为在策略组合下的蓝方攻击收益值;为红方无人机的支付矩阵;为蓝方无人机的支付矩阵;通过以下公式根据双方无人机演化博弈的策略空间、选择各策略的概率空间以及双方无人机的支付矩阵,确定双方无人机在每种策略下的期望收益以及双方无人机的期望总收益: 其中,、分别为红方采用策略和蓝方采用策略的期望收益,和分别为红方和蓝方的期望总收益;为红方选择纯策略的概率,为蓝方选择纯策略的概率;根据双方无人机选择各策略的概率空间、双方无人机在每种策略组合下的期望收益以及双方无人机的期望总收益,遍历所述策略空间中的所有策略,形成双方无人机的复制动态方程组,包括:针对任意一种策略,通过以下公式确定双方无人机的复制动态方程: 其中,和为红蓝双方无人机的复制动态方程;遍历所述策略空间中的所有策略,形成的双方无人机的复制动态方程组表示为: 。
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