公开(公告)号：CN115993839A

公开(公告)日：2023-04-21

申请号：CN202211557946.9

申请日：2022-12-06

Applicant: 西北工业大学

Inventor： 柴仕元 ,  杨振 ,  高伟男 ,  王星煜 ,  李枭扬 ,  周德云

IPC: G05D1/10

Abstract: 本发明涉及一种通信受限状况下多无人机协同对地搜索在线规划方法，针对间断通讯的限制，采用Voronoi图划分方法用以解决在复杂场景下搜索过程中无人机保持在一个区域内的问题；利用基于Voronoi图的分布式模型预测控制框架，解决无人机在通信间断可用时的数据交互与控制优化问题；针对无人机搜索任务特点，采用注意力机制对蚁群算法进行改进，提升蚁群算法在搜索时的搜索效率，同时增加搜索因子，加强无人机对未搜索区域的搜索效能，加速算法收敛。本发明方法针对复杂情况下的无人机协同对地搜索场景，利用基于分布式模型预测控制与注意力机制的蚁群算法解决多约束条件下的无人机协同在线对地搜索规划控制问题。

公开(公告)号：CN116301036A

公开(公告)日：2023-06-23

申请号：CN202310189110.6

申请日：2023-03-01

Applicant: 西北工业大学

Inventor： 杨振 ,  孟健 ,  李枭扬 ,  柴仕元 ,  闵令通 ,  周德云

IPC: G05D1/10

Abstract: 本发明公开了一种基于Dubins逃逸域的多弹动态围捕协同制导方法，包括：从侦察系统中获取导弹与目标之间的相对运动信息得到导弹与目标之间的相对运动模型，根据相对运动模型定义状态变量得到二维协同制导模型；计算目标Dubins逃逸域；计算多个虚拟目标点的位置；根据不同的制导阶段计算各个虚拟目标点逼近真实目标过程中不断变化的位置，以生成动态协同围捕策略；基于相对运动模型、二维协同制导模型及预定时间一致性设计协同制导律；根据协同制导律完成多导弹协同围捕机动目标或防御拦截机动目标的作战任务。本发明构建动态围捕策略，无需预先设定终端视线角进行角度协同，能完全覆盖目标逃逸区域，能量化控制剩余飞行时间和视线角。

公开(公告)号：CN117555233A

公开(公告)日：2024-02-13

申请号：CN202311503780.7

申请日：2023-11-13

Applicant: 西北工业大学

Inventor： 杨振 ,  王家臻 ,  王星煜 ,  李枭扬 ,  柴仕元 ,  周颖 ,  周德云

IPC: G05B13/04

Abstract: 本发明公开了一种基于协同奖励机制与MATD3的双机协同空战机动决策方法，包括：对二对二双机编队空战对抗环境进行建模；对建模的二对二双机编队空战对抗环境的特点与作战目的进行分析，设计基于协同奖励机制的奖励函数；结合建模的二对二双机编队空战对抗环境的空间状态信息、动作状态信息，以及基于协同奖励机制的奖励函数，建立基于协同奖励机制与MATD3的双无人机协同机动决策算法；基于协同奖励机制与MATD3的双无人机协同机动决策算法输出决策结果。本发明为双无人机编队进行战术机动决策提供了一种合理可行的解决方案。

公开(公告)号：CN115759754A

公开(公告)日：2023-03-07

申请号：CN202211558290.2

申请日：2022-12-06

Applicant: 西北工业大学

Inventor： 王星煜 ,  杨振 ,  柴仕元 ,  何宇鹏 ,  霍威宇 ,  周德云

IPC: G06Q10/0635 ,  G06Q10/0639 ,  G06Q10/067

Abstract: 本发明公开了基于动态博弈变权的超视距空战模拟目标威胁评估方法，包括：根据超视距空战的威胁评估模型和当前时刻的态势信息，确定每个目标针对各指标的威胁值；指标包括空战态势、空战意图、空战事件和空战能力；空战态势包括多个态势属性；利用所有目标的态势属性的威胁值构建多目标态势威胁矩阵，基于熵权法得到态势属性基础权重向量；得到态势属性变权重矩阵；得到各目标的综合态势威胁值构建多目标多指标威胁矩阵，对其通过求解灰色关联深度及基于极大熵模型求解客观指标权重向量；结合主观指标权重向量，建立博弈收益模型并求解最优指标权重向量，对其基于GRA‑TOPSIS方法评估各目标的威胁大小，得到各目标的威胁大小排序结果。

公开(公告)号：CN118350277A

公开(公告)日：2024-07-16

申请号：CN202410500144.7

申请日：2024-04-24

Applicant: 西北工业大学

Inventor： 王星煜 ,  杨振 ,  李枭扬 ,  柴仕元 ,  何宇鹏 ,  周德云

IPC: G06F30/27 ,  G06F18/241 ,  G06N3/092 ,  G06Q50/26 ,  G06F111/08 ,  G06F111/06 ,  G06F119/02

Abstract: 本发明公开了一种模拟环境中基于战术意图的自主空战行为生成方法，包括：将战术意图归纳为逃逸、攻击和防御并建立对应的奖励模型；建立状态空间和动作空间；搭建用于实现预设的Dueling‑Noisy‑Muti‑step DQN算法的决策网络模型，并设置Q函数及损失函数；建立仿真对抗环境，针对每种意图的奖励模型，将决策网络模型用于载机与仿真对抗环境的实时交互以产生样本，基于产生的样本得到Q函数值并计算损失函数值，实现决策网络模型的更新，重复交互至决策网络模型的更新过程直至达到训练的最大回合数，得到该意图下的行为决策网络模型；基于当前待决策的状态信息确定载机意图，选择对应的行为决策网络模型得到动作决策结果。本发明能为智能空战辅助决策提供战术支撑。

公开(公告)号：CN117270572A

公开(公告)日：2023-12-22

申请号：CN202311507031.1

申请日：2023-11-13

Applicant: 西北工业大学

Inventor： 杨振 ,  庞小龙 ,  柴仕元 ,  王星煜 ,  李枭扬 ,  何玉亭 ,  刘洋 ,  周德云

IPC: G05D1/10

Abstract: 本发明公开了一种基于分层牵制控制理论的无人机集群蜂拥控制方法，包括：将无人机集群划分为连通的无人机子集群；计算子集群中每个无人机的影响力度值，根据所有影响度值选出初始信息无人机，除初始信息无人机外其他无人机作为普通无人机；初始信息无人机接收虚拟领导者对其施加的速度位置反馈并根据其邻域内其他无人机的状态信息计算其控制输入信息，将其状态信息直接传递给下一层普通无人机；将该普通无人机作为中间信息无人机，根据其邻域内其他无人机的状态信息计算其控制输入信息，将其状态信息直接传递给下一层普通无人机；将该普通无人机更新为中间信息无人机，执行上述中间信息无人机的通信过程。本发明适用于大规模无人机集群蜂拥控制。

公开(公告)号：CN116934114A

公开(公告)日：2023-10-24

申请号：CN202310876879.5

申请日：2023-07-17

Applicant: 西北工业大学

Inventor： 杨振 ,  张育禾 ,  王星煜 ,  柴仕元 ,  周德云

IPC: G06Q10/0637 ,  G06Q50/26 ,  G06F30/20

Abstract: 本发明提供了一种面向混合动作空间的模拟空战智能决策方法及装置，通过分立的两个策略网络解决离散的导弹发射决策动作和连续的机动决策动作引起的混合动作空间问题，同时迭代离散策略网络与连续策略网络以获得最优空战决策网络。将获取的智能体的当前状态输入最终空战决策网络，以使最终空战决策网络输出奖励最高的执行策略；本发明将导弹是否击中目标这一客观现象作为评价体系，并在建模过程中将发射导弹决策与机动决策进行联合建模，并引入脱靶量作为奖励函数的影响因素。按照奖励最高的执行策略执行空战任务，从而完成从通过机动决策进行态势占位到发射导弹决策引导导弹击毁目标的完整空战任务。

公开(公告)号：CN115951695A

公开(公告)日：2023-04-11

申请号：CN202211557947.3

申请日：2022-12-06

Applicant: 西北工业大学

Inventor： 杨振 ,  高伟男 ,  柴仕元 ,  朴海音 ,  何玉亭 ,  周德云

IPC: G05D1/08 ,  G05D1/10

Abstract: 本发明公开了一种空战模拟环境中基于三方博弈的动态战术控制域解算方法，包括：建立三方博弈系统模型并求解，得到最优追逃制导策略；构建三方飞行器的运动模型并设定仿真限制条件得到仿真模型；对获得的每组仿真数据，在空战三方均执行最优追逃制导策略基础上，利用改进进退法搜索动态战术控制域边界，得到外边界动态战术控制距离值和内边界动态战术控制距离值；将同一空战模拟环境下且态势连续的各组仿真数据得到的同一种动态战术控制距离值依次连接得到动态战术控制域的内边界和外边界，构成动态战术控制域。本发明有效弥补了主动防御场景下空战对抗态势信息感知的漏洞，能提高战斗机在空战对抗模拟系统中的作战效能，工程实用性与有效性较强。