《集群彈藥智慧型組群理論與方法》是2024年北京理工大學出版社出版的圖書,作者是李傑、李娟、劉暢、李兵。
基本介紹
- 中文名:集群彈藥智慧型組群理論與方法
- 作者:李傑、李娟、劉暢、李兵
- 出版時間:2024年4月
- 出版社:北京理工大學出版社
- ISBN:9787576323696
- 裝幀:平裝
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
該書內容主要聚焦於集群彈藥智慧型組群的方法及相關套用,在部分章節列舉了相關案例展開討論。該書的內容涵蓋了受自然大規模生物集群啟發得到的人工集群系統概述,集群彈藥的數學模型及湧現機理,混合式體系架構,仿生組群原理及關鍵技術,集群彈藥的博弈、制導與控制之間的關係,集群彈藥的效能評估及驗證手段等多項內容。
圖書目錄
第1 章 集群智慧型概述…………………………………………………………… 001
1. 1 集群智慧型的起源及特徵……………………………………………… 002
1. 2 自然界大規模生物集群的啟示……………………………………… 003
1. 3 集群行為的關鍵因素………………………………………………… 005
1. 4 集群行為與馬爾可夫決策過程……………………………………… 007
1. 4. 1 馬爾可夫決策過程………………………………………… 008
1. 4. 2 部分可觀察馬爾可夫決策過程…………………………… 010
1. 4. 3 分散式部分可觀測馬爾可夫決策過程…………………… 011
1. 4. 4 集群中的馬爾可夫決策過程……………………………… 012
1. 5 集群智慧型與多智慧型體理論…………………………………………… 013
1. 5. 1 智慧型體的定義與理解……………………………………… 014
1. 5. 2 慎思型智慧型體和反應型智慧型體…………………………… 014
1. 5. 3 多智慧型體間的協商………………………………………… 016
1. 5. 4 多智慧型體間的通信………………………………………… 018
1. 6 集群智慧型與決策、最佳化、學習的關係…………………………… 019
參考文獻……………………………………………………………………… 021
第2 章 集群彈藥的數學模型及湧現機理…………………………………… 023
2. 1 彈藥與集群智慧型的聯繫……………………………………………… 024
2. 1. 1 集群彈藥簡述……………………………………………… 024
2. 1. 2 彈藥與集群的映射關係…………………………………… 025
2. 1. 3 集群彈藥影響因素………………………………………… 027
2. 1. 4 集群彈藥的分類…………………………………………… 030
2. 2 集群彈藥的數學模型………………………………………………… 031
2. 2. 1 自底而上自組織模型……………………………………… 033
2. 2. 2 集群彈藥數學模型………………………………………… 037
2. 3 集群彈藥模型的理解………………………………………………… 042
2. 3. 1 自組織特性………………………………………………… 042
2. 3. 2 湧現特性…………………………………………………… 045
2. 4 以毀傷為驅動的參數學習…………………………………………… 047
2. 4. 1 以毀傷為基礎的價值函式設計…………………………… 047
2. 4. 2 數據採集與算法訓練……………………………………… 048
參考文獻……………………………………………………………………… 050
第3 章 集群彈藥混合式體系架構…………………………………………… 053
3. 1 慎思式集群作戰任務驅動範式……………………………………… 054
3. 1. 1 複雜環境預先任務分配…………………………………… 055
3. 1. 2 多目標確定性武器- 目標分配問題……………………… 061
3. 1. 3 多目標不確定武器- 目標分配問題……………………… 078
3. 1. 4 複雜環境實時任務分配…………………………………… 087
3. 2 反應式個體行為規則驅動範式……………………………………… 106
3. 2. 1 自組織行為演化流程……………………………………… 108
3. 2. 2 個體行為規則……………………………………………… 108
3. 2. 3 行為原型…………………………………………………… 111
3. 2. 4 基於啟發式算法的多規則組合最佳化方法………………… 111
3. 2. 5 試驗驗證…………………………………………………… 112
參考文獻……………………………………………………………………… 133
第4 章 仿生組群原理及關鍵技術…………………………………………… 141
4. 1 概述…………………………………………………………………… 143
4. 2 視覺驅動的集群協作模型…………………………………………… 145
4. 2. 1 視覺輸入層………………………………………………… 146
4. 2. 2 視覺信息層………………………………………………… 148
4. 2. 3 行為規則層………………………………………………… 150
4. 2. 4 動作輸出層………………………………………………… 151
4. 3 任務導向的表型最佳化………………………………………………… 151
4. 3. 1 編碼與交叉變異…………………………………………… 152
4. 3. 2 解碼與選擇………………………………………………… 154
4. 4 數值試驗與結果分析………………………………………………… 155
4. 4. 1 算例構建…………………………………………………… 155
4. 4. 2 對比參數設定……………………………………………… 156
4. 4. 3 彈藥集群性能指標………………………………………… 157
4. 4. 4 試驗結果與分析…………………………………………… 158
4. 5 小結…………………………………………………………………… 169
參考文獻……………………………………………………………………… 170
第5 章 集群彈藥的博弈、制導與控制……………………………………… 177
5. 1 博弈和集群彈藥的關係……………………………………………… 178
5. 1. 1 三方微分博弈決策模型…………………………………… 180
5. 1. 2 微分博弈控制的最優性分析……………………………… 182
5. 1. 3 基於雙重拍賣的TAD 匹配方法…………………………… 183
5. 2 集群協同末制導……………………………………………………… 185
5. 2. 1 彈著角約束下的制導……………………………………… 185
5. 2. 2 時間約束下的末制導……………………………………… 188
5. 2. 3 初步仿真驗證……………………………………………… 192
5. 2. 4 小結…………………………………………………………… 200
5. 3 低成本末制導技術…………………………………………………… 200
5. 3. 1 捷聯制導迴路系統模組化設計…………………………… 201
5. 3. 2 成像反饋迴路設計………………………………………… 204
5. 3. 3 智慧型彈藥縱向制導系統設計……………………………… 209
5. 3. 4 智慧型彈藥橫向制導系統設計……………………………… 214
5. 3. 5 小結…………………………………………………………… 221
5. 4 本章小結……………………………………………………………… 221
參考文獻……………………………………………………………………… 221
第6 章 集群彈藥效能評估方法……………………………………………… 225
6. 1 智慧型集群彈藥評價體系的構建……………………………………… 226
6. 1. 1 集群彈藥能力評估指標體系構建………………………… 227
6. 1. 2 集群彈藥能力評估系統搭建……………………………… 229
6. 1. 3 集群彈藥能力評估測試流程建立………………………… 233
6. 1. 4 常見評估方法……………………………………………… 234
6. 2 集群彈藥套用場景探究……………………………………………… 238
6. 2. 1 集群彈藥協同作戰有效性分析…………………………… 240
6. 2. 2 影響集群彈藥協同作戰能力的核心要素探究…………… 244
6. 2. 3 小結…………………………………………………………… 247
參考文獻……………………………………………………………………… 247
第7 章 集群彈藥驗證手段……………………………………………………… 249
7. 1 硬體在迴路仿真系統………………………………………………… 251
7. 1. 1 仿真系統設計要點………………………………………… 252
7. 1. 2 基於數字孿生技術的集群建模…………………………… 258
7. 1. 3 系統功能設計與實現……………………………………… 269
7. 2 彈載決策與控制軟體的設計………………………………………… 280
7. 2. 1 分散式決策框架的構建…………………………………… 280
7. 2. 2 信息互動方法……………………………………………… 282
7. 2. 3 集群信息的獲取…………………………………………… 284
7. 3 基於視場投影模型的仿生集群……………………………………… 285
7. 3. 1 視場投影模型……………………………………………… 285
7. 3. 2 基於行為規則的集群控制方法…………………………… 286
7. 3. 3 行為規則權重與集群彈藥任務的映射關係……………… 288
7. 4 風場擾動環境下的編隊保持技術………………………………… 291
7. 4. 1 風場擾動環境下的協同控制問題建模…………………… 292
7. 4. 2 編隊保持控制方法………………………………………… 294
7. 5 控制—人機互動系統的設計………………………………………… 296
7. 6 本章小結……………………………………………………………… 298
參考文獻……………………………………………………………………… 299