基于贝叶斯网络的无人机编队作战效能评估方法研究
发布时间：2023-02-03 18:20
现代战争环境下,单架无人机作战难以完成复杂的任务。而采用无人机编队作战的方式,不仅可以干扰或分散敌方防空火力,而且可以跟其它无人机配合作战,灵活度比较高,于是无人机编队作战的方式被广泛采用。为了选取合理有效的作战方案并且最大化发挥作战效能,无人机编队作战效能评估受到广泛关注。准确的评估结果可以为战术方案的选取提供依据并且减少不必要的经济损失。不准确的评估结果可能会导致作战任务的失败。无人机编队作战效能评估是军事领域研究的一个热点问题,目前国内对这方面的研究起步比较晚,并且大多数研究是针对单架无人机的。评估过程中主要存在以下两个难点:（1）无人机编队的作战效能受到战场环境、人员指挥水平和飞机性能等因素的影响,导致评价指标较多且存在冗余性。同时,专家给出指标的重要性评语具有模糊性,可能会使计算出来的指标权重不准确,从而影响评估结果;（2）战场环境瞬息万变并且任务执行过程中存在很多的不确定性因素,评估模型的构建比较困难,所构建的评估模型要具有很强的推理能力。本文主要工作如下:（1）针对难点一,使用三角模糊层次分析法对指标体系进行优化。在这过程中,通过对指标体系建立的原则和方法进行研究,对影响...
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景与意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 效能评估研究现状
1.2.2 指标体系研究现状
1.2.3 贝叶斯网络研究现状
1.3 研究内容及创新点
1.4 论文结构及其安排
第二章 相关理论介绍
2.1 概率论与信息论基础
2.2 三角模糊数的定义及运算
2.3 贝叶斯网络
2.3.1 贝叶斯网络基本概念
2.3.2 贝叶斯网络的推理方式
2.3.3 结构学习
2.3.4 参数学习
2.4 层次分析法
2.4.1 层次分析法概述
2.4.2 层次分析法基本步骤和方法
2.5 本章小结
第三章 无人机编队作战效能评估指标体系的建立与优化
3.1 指标体系的初步建立
3.1.1 无人机编队体系结构
3.1.2 指标筛选的原则
3.1.3 初步建立的指标体系
3.2 基于三角模糊层次分析法的指标体系的优化
3.2.1 三角模糊层次分析法简介
3.2.2 三角模糊层次分析法具体步骤
3.2.3 指标体系的优化
3.3 本章小结
第四章 基于贝叶斯网络的评估模型的构建
4.1 无人机编队作战效能评估模型建模方法
4.1.1 建模流程
4.1.2 无人机编队作战效能评估模型中的推理方式
4.2 无人机编队作战效能评估模型的结构学习
4.2.1 K2学习算法
4.2.2 实例分析
4.3 无人机编队作战效能评估模型的参数学习
4.3.1 MLE估计法
4.3.2 实例分析
4.4 本章小结
第五章 仿真实验与结果分析
5.1 实验目的及仿真环境介绍
5.1.1 实验目的
5.1.2 仿真环境
5.2 无人机编队作战效能分析
5.2.1 侦查编队作战效能分析
5.2.2 诱饵编队作战效能分析
5.2.3 攻击编队作战效能分析
5.2.4 运输编队作战效能分析
5.2.5 整体编队作战效能分析
5.3 对比实验分析
5.4 本章小结
第六章 总结与展望
6.1 本文工作总结
6.2 未来研究方向
参考文献
附录1 攻读硕士学位期间申请的专利
附录2 攻读硕士学位期间参加的科研项目
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]无人机协同下远程火箭炮作战效能评估[J]. 姜进晶,汪民乐,汪江鹏. 兵器装备工程学报. 2020(07)
[2]基于模糊层次分析法的起重机运行机构系统状态综合评价[J]. 冯晓蕾,杨恒,谢柳辉,杨金龙. 机械工程与自动化. 2019(06)
[3]安徽省新能源产业竞争力评价研究——基于AHP+改进的模糊综合评价法[J]. 潘和平,储晓棒. 唐山学院学报. 2019(06)
[4]基于试飞的察打一体无人机任务效能评估方法[J]. 杜梓冰,段亚,陈敬志,张洁. 兵器装备工程学报. 2019(06)
[5]多无人机编队队形选择和优化[J]. 唐悦,李聪,黄长强,王勇. 计算机仿真. 2019(05)
[6]舰载无人机编队协同对海突击作战效能评估指标体系研究[J]. 潘长鹏,韩玉龙,庄益夫. 战术导弹技术. 2019(02)
[7]无人侦察机效能指标体系的构建与评估[J]. 高强,詹广平. 舰船电子工程. 2018(08)
[8]基于改进型小波神经网络的电子战无人机作战效能评估研究[J]. 陈侠,胡乃宽. 电光与控制. 2018(05)
[9]基于改进Bayesian Bootstrap方法的产品性能参数评估[J]. 李磊,叶友皓,袁永生. 电子设计工程. 2018(02)
[10]基于改进BIC评分的贝叶斯网络结构学习[J]. 邸若海,高晓光,郭志高. 系统工程与电子技术. 2017(02)
博士论文
[1]无人机作战效能评估方法研究[D]. 王晓光.西北工业大学 2015
硕士论文
[1]几何模型的EMD算法及其应用[D]. 周财进.中国科学技术大学 2019
[2]基于贝叶斯网络的民航突发事件因果关系分析方法研究[D]. 郭笑丹.中国民航大学 2018
[3]基于贝叶斯信念网络的癫痫病专家系统的设计与实现[D]. 付洁.河北科技大学 2018
[4]无人机倾斜摄影在城市雨洪风险评估中的应用研究[D]. 唐雅玲.武汉大学 2018
[5]基于MVC的无人机综合仿真测试系统的研究与实现[D]. 浦采薇.电子科技大学 2018
[6]无人机对地攻击仿真平台开发及效能评估研究[D]. 王超.南昌航空大学 2017
[7]基于启发式搜索的贝叶斯网络结构学习研究[D]. 姚洁.浙江师范大学 2016
[8]防空导弹武器系统效能评估研究[D]. 罗宇.西北工业大学 2016
[9]无人机编队组网中基于事件驱动的QoS保障机制研究[D]. 张潇潇.西安电子科技大学 2015
[10]面向侦察任务的无人机编队效能评估模型研究[D]. 秦英祥.合肥工业大学 2015
本文编号：3734654
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景与意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 效能评估研究现状
1.2.2 指标体系研究现状
1.2.3 贝叶斯网络研究现状
1.3 研究内容及创新点
1.4 论文结构及其安排
第二章 相关理论介绍
2.1 概率论与信息论基础
2.2 三角模糊数的定义及运算
2.3 贝叶斯网络
2.3.1 贝叶斯网络基本概念
2.3.2 贝叶斯网络的推理方式
2.3.3 结构学习
2.3.4 参数学习
2.4 层次分析法
2.4.1 层次分析法概述
2.4.2 层次分析法基本步骤和方法
2.5 本章小结
第三章 无人机编队作战效能评估指标体系的建立与优化
3.1 指标体系的初步建立
3.1.1 无人机编队体系结构
3.1.2 指标筛选的原则
3.1.3 初步建立的指标体系
3.2 基于三角模糊层次分析法的指标体系的优化
3.2.1 三角模糊层次分析法简介
3.2.2 三角模糊层次分析法具体步骤
3.2.3 指标体系的优化
3.3 本章小结
第四章 基于贝叶斯网络的评估模型的构建
4.1 无人机编队作战效能评估模型建模方法
4.1.1 建模流程
4.1.2 无人机编队作战效能评估模型中的推理方式
4.2 无人机编队作战效能评估模型的结构学习
4.2.1 K2学习算法
4.2.2 实例分析
4.3 无人机编队作战效能评估模型的参数学习
4.3.1 MLE估计法
4.3.2 实例分析
4.4 本章小结
第五章 仿真实验与结果分析
5.1 实验目的及仿真环境介绍
5.1.1 实验目的
5.1.2 仿真环境
5.2 无人机编队作战效能分析
5.2.1 侦查编队作战效能分析
5.2.2 诱饵编队作战效能分析
5.2.3 攻击编队作战效能分析
5.2.4 运输编队作战效能分析
5.2.5 整体编队作战效能分析
5.3 对比实验分析
5.4 本章小结
第六章 总结与展望
6.1 本文工作总结
6.2 未来研究方向
参考文献
附录1 攻读硕士学位期间申请的专利
附录2 攻读硕士学位期间参加的科研项目
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]无人机协同下远程火箭炮作战效能评估[J]. 姜进晶,汪民乐,汪江鹏. 兵器装备工程学报. 2020(07)
[2]基于模糊层次分析法的起重机运行机构系统状态综合评价[J]. 冯晓蕾,杨恒,谢柳辉,杨金龙. 机械工程与自动化. 2019(06)
[3]安徽省新能源产业竞争力评价研究——基于AHP+改进的模糊综合评价法[J]. 潘和平,储晓棒. 唐山学院学报. 2019(06)
[4]基于试飞的察打一体无人机任务效能评估方法[J]. 杜梓冰,段亚,陈敬志,张洁. 兵器装备工程学报. 2019(06)
[5]多无人机编队队形选择和优化[J]. 唐悦,李聪,黄长强,王勇. 计算机仿真. 2019(05)
[6]舰载无人机编队协同对海突击作战效能评估指标体系研究[J]. 潘长鹏,韩玉龙,庄益夫. 战术导弹技术. 2019(02)
[7]无人侦察机效能指标体系的构建与评估[J]. 高强,詹广平. 舰船电子工程. 2018(08)
[8]基于改进型小波神经网络的电子战无人机作战效能评估研究[J]. 陈侠,胡乃宽. 电光与控制. 2018(05)
[9]基于改进Bayesian Bootstrap方法的产品性能参数评估[J]. 李磊,叶友皓,袁永生. 电子设计工程. 2018(02)
[10]基于改进BIC评分的贝叶斯网络结构学习[J]. 邸若海,高晓光,郭志高. 系统工程与电子技术. 2017(02)
博士论文
[1]无人机作战效能评估方法研究[D]. 王晓光.西北工业大学 2015
硕士论文
[1]几何模型的EMD算法及其应用[D]. 周财进.中国科学技术大学 2019
[2]基于贝叶斯网络的民航突发事件因果关系分析方法研究[D]. 郭笑丹.中国民航大学 2018
[3]基于贝叶斯信念网络的癫痫病专家系统的设计与实现[D]. 付洁.河北科技大学 2018
[4]无人机倾斜摄影在城市雨洪风险评估中的应用研究[D]. 唐雅玲.武汉大学 2018
[5]基于MVC的无人机综合仿真测试系统的研究与实现[D]. 浦采薇.电子科技大学 2018
[6]无人机对地攻击仿真平台开发及效能评估研究[D]. 王超.南昌航空大学 2017
[7]基于启发式搜索的贝叶斯网络结构学习研究[D]. 姚洁.浙江师范大学 2016
[8]防空导弹武器系统效能评估研究[D]. 罗宇.西北工业大学 2016
[9]无人机编队组网中基于事件驱动的QoS保障机制研究[D]. 张潇潇.西安电子科技大学 2015
[10]面向侦察任务的无人机编队效能评估模型研究[D]. 秦英祥.合肥工业大学 2015
本文编号：3734654
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