基于机器博弈的无人战斗机的空战建模与仿真

论文摘要

随着环境监测技术和识别技术的发展,无人战斗机在现代战场上的作用越来越明显。当无人战斗机之间进行空中格斗时,如何在机载设备采集的信息的指引下,快速、准确地进行空战策略的选择,必将成为空战成败的决定性因素。本文结合有人战斗机飞机员的实际空战经验,利用机器博弈理论的研究成果,研究了无人战斗机空战过程的建模与仿真。首先,本文总结了空战决策理论的研究现状,介绍了机器博弈理论的基本思想以及机器博弈系统的基本构成元素;然后根据机器博弈理论在中国象棋方面取得的研究成果,提出了空战过程的离散状态子模型以及空战过程的动态演化模型,同时对极大极小算法的核心思想及其搜索过程作了详细论述;本文还建立了机动动作库,设计了机动指令生成器,并以定直平飞、俯冲以及战斗转弯为例在Matlab环境中对各自的运动轨迹进行了仿真;最后在综合空战态势和战机空战能力两个方面的基础上,建立了机动动作的评估函数,以便择优选择机动动作。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 无人战斗机的出现与发展现状
• 1.2 空战决策理论的研究现状及分析
• 1.3 论文的主要研究内容和组织结构
• 第2章 空战决策的机器博弈系统
• 2.1 机器博弈的基本思想及其系统构成
• 2.1.1 机器博弈的基本思想
• 2.1.2 机器博弈的系统构成
• 2.2 机器博弈在空战决策系统中的应用
• 2.2.1 空战过程的离散状态子模型
• 2.2.2 空战决策的机器博弈系统构成
• 2.3 极大极小算法
• 2.4 本章小结
• 第3章 机动动作库的设计与机动动作的仿真
• 3.1 机动动作库的设计
• 3.2 无人战斗机模型
• 3.2.1 常用坐标系
• 3.2.2 运动参数定义
• 3.2.3 无人战斗机运动简化模型
• 3.3 机动指令生成器
• 3.4 本章小结
• 第4章 机动动作评估函数的设计
• 4.1 空战态势指数
• 4.2 战机空战能力指数
• 4.3 机动动作的评估函数
• 4.4 小结
• 结论
• 附录Ⅰ部分程序清单
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士期间发表（含录用）的学术论文