1.一種基于改進(jìn)人工蜂群算法的協(xié)同電子干擾任務(wù)調(diào)度方法,其特征在于,包括以下步驟:
步驟1、根據(jù)任務(wù)調(diào)度評(píng)估指標(biāo)集及干擾效果評(píng)估指標(biāo)的定量計(jì)算方法,綜合分析UCAV對(duì)目標(biāo)雷達(dá)的干擾效果,并進(jìn)行歸一化處理;
步驟2、確定協(xié)同干擾的任務(wù)調(diào)度約束條件,建立協(xié)同電子干擾任務(wù)調(diào)度模型CEJ-TSM;
步驟3、采用改進(jìn)的全局人工蜂群算法IGABC對(duì)協(xié)同電子干擾任務(wù)調(diào)度模型進(jìn)行求解;
步驟4、根據(jù)IGABC算法的結(jié)果獲得協(xié)同電子干擾任務(wù)調(diào)度方案。
2.如權(quán)利要求1所述的基于改進(jìn)人工蜂群算法的協(xié)同電子干擾任務(wù)調(diào)度方法,其特征在于:步驟1中,所述干擾效果評(píng)估指標(biāo)的定量計(jì)算方法為:
步驟1-1、確定協(xié)同干擾壓制概率qjp(eji,j),所用公式為:
其中,α、β表示由目標(biāo)類(lèi)型確定的經(jīng)驗(yàn)值常數(shù),powjp(i)是指干擾信號(hào)功率,powds(j)是目標(biāo)回波功率;
步驟1-2、確定協(xié)同干擾覆蓋空間qjs(eji,j),所述公式為:
其中,γ為取決于目標(biāo)類(lèi)型確定的經(jīng)驗(yàn)值常數(shù)或常量函數(shù),λ是小于1的常數(shù),表示安全系數(shù),rej(i)是編號(hào)為i的UCAV進(jìn)行干擾的有效半徑,dis(i,j)為編號(hào)i的UCAV與編號(hào)j的目標(biāo)的距離,rsafe是指最小安全距離;
步驟1-3、確定協(xié)同干擾工作頻段qjf(eji,j),所述公式為:
其中,frejp(i)表示編號(hào)為i的UCAV的干擾信號(hào)頻譜,freds(j)表示編號(hào)為j的目標(biāo)的信號(hào)頻譜,freqin(i,j)表示編號(hào)為i的UCAV的干擾信號(hào)頻譜與編號(hào)為j的目標(biāo)的信號(hào)頻譜相交的部分;
步驟1-4、確定協(xié)同干擾樣式qjt(eji,j),所述公式為:
其中,UCAV包含Nstyle種干擾樣式,且已經(jīng)按照干擾效果排列,第i個(gè)UCAV對(duì)第j個(gè)目標(biāo)采用的干擾樣式集為StyleSet[ti],其中ti∈[0,Nstyle],en_used(i)表示的是編號(hào)為i的UCAV消耗的能量,effect(i,j,StyleSet[k]),k≤ti.表示的是編號(hào)為i的UCAV產(chǎn)生的干擾效果;
步驟1-5、確定續(xù)航能力qea(eji,j),所述公式為:
其中,en_consu(i)表示的是編號(hào)為i的UCAV消耗的能量,en_all(i)表示的是編號(hào)為i的UCAV初始時(shí)刻擁有的總能源。
3.如權(quán)利要求1所述的基于改進(jìn)人工蜂群算法的協(xié)同電子干擾任務(wù)調(diào)度方法,其特征在于:步驟2中的協(xié)同電子干擾任務(wù)調(diào)度模型CEJ-TSM為:
s.t.
其中,ωk是指第k維指標(biāo)的權(quán)重,UniQk是指第k維指標(biāo)的歸一化值,UD={UD1,UD2,…,UDn},UDi(i=1,2…,n)表示的是將第i架UCAV分配給干擾目標(biāo)雷達(dá)的設(shè)備號(hào);VAj(j=1,2,…,m)表示的是對(duì)第j部目標(biāo)雷達(dá)進(jìn)行干擾的價(jià)值量;duij表示第i架UCAV是否對(duì)第j部目標(biāo)雷達(dá)進(jìn)行干擾,若為0則表示不進(jìn)行干擾,否則就進(jìn)行干擾;lmax表示每部目標(biāo)雷達(dá)最多分配UCAV的架數(shù)。
4.如權(quán)利要求1所述的一種基于改進(jìn)人工蜂群算法的協(xié)同電子干擾任務(wù)調(diào)度方法,其特征在于:步驟3中采用改進(jìn)的全局人工蜂群算法IGABC對(duì)協(xié)同電子干擾任務(wù)調(diào)度模型進(jìn)行求解,具體包含以下步驟:
步驟3-1、初始化種群:規(guī)定蜂群的大小,雇傭蜂、觀察蜂和偵察蜂的數(shù)目,循環(huán)次數(shù)及最大領(lǐng)域搜索值;
步驟3-2、雇傭蜂進(jìn)行鄰域搜索,搜索公式為:
其中,通過(guò)調(diào)節(jié)ξ的值來(lái)平衡算法的探索與開(kāi)發(fā)能力,i為從m維數(shù)組中隨機(jī)選擇的一個(gè)維度,i∈{1,2,…,m},表示雇傭蜂進(jìn)行鄰域搜索后得到新食物源位置vd的第i個(gè)元素,為當(dāng)前雇傭蜂所依附食物源xd的第i個(gè)元素,為食物源xε的第i個(gè)元素,ε∈{1,2,…,SN}且ε≠d,為當(dāng)前最佳方案Gbest_xd的第i個(gè)元素,若超出[lb,ub]邊界,則使用邊界值;
步驟3-3、計(jì)算其適應(yīng)度值,采用遺傳算法的遺傳策略,運(yùn)用選擇、交叉和變異算子,將鄰域搜索后的解與迭代最優(yōu)解進(jìn)行交叉、變異操作,按照貪婪法則選擇新解,搜索公式為:
其中,rand是一個(gè)對(duì)每個(gè)分量都產(chǎn)生的[0,1]之間的均勻分布的隨機(jī)值,CR是一個(gè)交叉概率,通過(guò)調(diào)節(jié)ξ的值來(lái)平衡算法的探索與開(kāi)發(fā)能力,i為從m維數(shù)組中隨機(jī)選擇的一個(gè)維度,i∈{1,2,…,m},表示雇傭蜂進(jìn)行鄰域搜索后得到新食物源位置vd的第i個(gè)元素,為當(dāng)前雇傭蜂所依附食物源xd的第i個(gè)元素,為食物源xε的第i個(gè)元素,ε∈{1,2,…,SN}且ε≠d,為當(dāng)前最佳方案Gbest_xd的第i個(gè)元素,若超出[lb,ub]邊界,則使用邊界值;
步驟3-4、計(jì)算觀察蜂跟隨概率,公式為:
其中,pd表示觀察蜂跟隨概率,fit(xd)是食物源xd代表的解的適應(yīng)度,μ為[0.5,1]之間的隨機(jī)數(shù),ν為[0,0.5]之間的隨機(jī)數(shù),且μ和ν滿足μ+ν=1;
步驟3-5、觀察蜂計(jì)算其適應(yīng)度值,參考遺傳算法的遺傳策略,運(yùn)用選擇、交叉和變異算子,將鄰域搜索后的解與迭代最優(yōu)解進(jìn)行交叉、變異操作,按照貪婪法則選擇新解;
步驟3-6、判斷雇傭蜂、觀察蜂搜尋次數(shù)是否超過(guò)限定次數(shù)Limit,若雇傭蜂、觀察蜂搜尋次數(shù)超過(guò)限定次數(shù)Limit,仍然沒(méi)有找到更高適應(yīng)度的蜜源,則放棄該蜜源,同時(shí)蜜蜂的角色由雇傭蜂或者觀察蜂轉(zhuǎn)化為偵察蜂,并隨機(jī)產(chǎn)生一個(gè)新的蜜源;否則就記錄當(dāng)前的位置信息;
步驟3-7、記錄當(dāng)前所有蜜蜂找到的最優(yōu)蜜源,并跳至步驟3-2,直到滿足最大迭代次數(shù)maxCycle的條件或小于優(yōu)化誤差時(shí)輸出全局最優(yōu)位置。