第1章 无人机集群任务规划概述 1
1.1 研究背景及意义 1
1.2 任务规划研究现状 4
1.2.1 无人机集群作战任务规划研究现状 4
1.2.2 任务规划问题模型 5
1.2.3 任务规划算法 6
1.3 群体智能算法研究现状 9
1.3.1 群体智能算法研究进展 9
1.3.2 烟花算法研究现状分析 10
1.3.3 狼群算法研究现状分析 11
1.3.4 蚁群劳动分工模型研究现状 14
1.4 本书结构与章节安排 15
第2章 无人机集群多层次任务规划问题分析 17
2.1 无人机集群任务规划问题描述 17
2.1.1 相关基本概念 17
2.1.2 无人机集群作战时序 18
2.1.3 无人机集群任务规划问题特点简述 19
2.2 无人机集群任务规划的控制特性分析 21
2.2.1 集中式控制 21
2.2.2 分布式控制 22
2.2.3 多层分布式控制 23
2.3 无人机集群任务规划问题的多层次性 24
2.3.1 无人机集群任务规划主客体的多层次性 24
2.3.2 无人机集群任务规划系统的层次结构 25
2.3.3 无人机集群任务规划系统的硬、软件层次结构 27
2.4 无人机集群多层次任务规划问题的求解框架 28
2.4.1 任务规划问题的一般求解框架 28
2.4.2 无人机集群多层次任务规划的难点分析与问题描述 29
2.4.3 基于群体智能的无人机集群多层次任务规划问题的求解框架 30
2.5 本章小结 33
第3章 无人机集群典型静态任务规划问题研究 34
3.1 无人机集群作战飞行路径规划问题 34
3.1.1 无人机集群作战路径规划问题建模 34
3.1.2 基于离散烟花算法的无人机集群路径规划问题求解 36
3.1.3 仿真与分析 38
3.2 无人机集群反隐身作战编队构型规划问题 43
3.2.1 无人机集群协同反隐身作战简介 43
3.2.2 隐身战斗机的雷达散射截面特性分析 43
3.2.3 集群反隐作战中的编队构型优化建模 47
3.2.4 仿真与分析 56
3.3 本章小结 63
第4章 无人机集群集中式动态任务规划问题研究 65
4.1 相关研究情况 65
4.2 无人机集群集中式作战任务决策模型描述 66
4.2.1 战场环境与主体描述 67
4.2.2 无人机集群协同搜索 73
4.2.3 基于组合竞标的集群协同攻击任务协调机制 77
4.2.4 无人机集群攻击任务代价与收益分析 79
4.2.5 无人机集群集中式任务建模 80
4.3 基于二进制反向狼群算法的任务规划算法 81
4.3.1 二进制反向学习 82
4.3.2 二进制反向狼群算法简介 83
4.3.3 基于二进制反向狼群算法的任务规划算法流程 84
4.4 无人机集群察打一体作战任务规划算例仿真与分析 85
4.4.1 仿真实例与模型参数设置 85
4.4.2 仿真与分析 88
4.5 本章小结 90
第5章 无人机集群分布式动态任务规划问题研究 91
5.1 现状概要分析 91
5.2 分布式动态任务规划与FTM相似性 94
5.2.1 基本蚁群劳动分工模型简介 94
5.2.2 任务规划与FTM的关联性 94
5.2.3 FTM的缺陷分析 95
5.2.4 经典蚁群劳动分工模型的改进思路 96
5.3 基于动态蚁群劳动分工模型的任务规划算法 97
5.3.1 模型中各变量描述 97
5.3.2 动态环境刺激 99
5.3.3 个体对动态环境刺激的响应 100
5.3.4 个体的状态转移概率 101
5.3.5 动态蚁群劳动分工模型描述 101
5.3.6 仿真规则 102
5.4 仿真验证与分析 102
5.4.1 问题描述 103
5.4.2 实例参数设置 104
5.4.3 冲突消解 106
5.4.4 仿真与分析 108
5.5 本章小结 118
参考文献 120