基于有限忍耐度鸽群优化的无人机近距空战机动决策

来源：计算机应用杂志2024年第5期北京时间：

作者：郑志强, 段海滨

单位：北京航空航天大学 自动化科学与电气工程学院，北京 100083

摘要：由于对抗双方态势的快速变化，无人机近距空战机动自主决策困难且复杂，是空中对抗的一个难点。对此，提出一种基于有限忍耐度鸽群优化（FTPIO）算法的无人机近距空战机动决策方法。该方法主要包括基于机动动作库的对手行动预测和基于FTPIO算法的机动控制量和执行时间优化求解两个部分。为提升基本鸽群优化（PIO）算法的全局探索能力，引入有限忍耐度策略，在鸽子个体几次迭代中没有找到更优解时对其属性进行一次重置，避免陷入局部最优陷阱。该方法采用的优化变量是无人机运动模型控制变量的增量，打破了机动库的限制。通过和极小极大方法、基本PIO算法和粒子群优化（PSO）算法的仿真对抗测试结果表明，所提出的机动决策方法能够在近距空战中有效击败对手，产生更为灵活的欺骗性机动行为。

关键词：鸽群优化算法,近距空战,机动决策,无人机,有限忍耐度策略

基金资助：国家自然科学基金资助项目(T2121003);科技创新2030—“新一代人工智能”重大项目(2018AAA0102403)