兵工学报 ›› 2023, Vol. 44 ›› Issue (11): 3422-3435.doi: 10.12382/bgxb.2023.0830
所属专题: 群体协同与自主技术
收稿日期:
2023-08-30
上线日期:
2023-11-04
通讯作者:
基金资助:
ZHANG Qi1, GE Yuxue1,*(), LI Pan2, KANG Qijun1, PEI Yang1
Received:
2023-08-30
Online:
2023-11-04
摘要:
为研究具有复杂地形的未知战场环境中的全光化无人机集群作战概念,提出基于智能体建模与仿真的全光化无人机集群效能和体系贡献率评估方法。根据全光化无人机集群作战特点建立评估指标体系,给出各作战单元的模块化Agent模型。对超低空巡逻打击任务开展仿真,分析全光化无人机感知性能、通信性能、集群规模和集群配置对集群生存率、任务完成率、战损比和体系贡献率的影响。研究结果表明:全光化无人机能为作战体系带来新能力,有效提升体系作战效能;集群规模越大、全光化无人机占比越高,则体系作战效能越强,但全光化无人机性能提升带来的贡献并不明显。
中图分类号:
张琦, 葛玉雪, 李攀, 康淇钧, 裴扬. 基于ABMS的全光化无人机集群体系贡献率评估方法[J]. 兵工学报, 2023, 44(11): 3422-3435.
ZHANG Qi, GE Yuxue, LI Pan, KANG Qijun, PEI Yang. Evaluation Method for SoS Contribution Rate of All-optical UAV Swarm Based on ABMS[J]. Acta Armamentarii, 2023, 44(11): 3422-3435.
作战单元 | 参数 | 数值 |
---|---|---|
全光化无人机集群 | 无人机总数量 | 50 |
全光化无人机比例/% | 50, 100 | |
感知距离/km | 20 | |
全光化无人机 | 识别确认概率 | 0.9 |
通信距离/km | 20 | |
相对高度限制/m | 50~200 | |
常规无人机 | 感知距离/km | 10 |
相对高度限制/m | 50~200 | |
数量 | 7 | |
敌方目标 | 干扰距离/km | 20 |
干扰强度 | 0.5 |
表1 仿真参数
Table 1 Parameters in the simulation
作战单元 | 参数 | 数值 |
---|---|---|
全光化无人机集群 | 无人机总数量 | 50 |
全光化无人机比例/% | 50, 100 | |
感知距离/km | 20 | |
全光化无人机 | 识别确认概率 | 0.9 |
通信距离/km | 20 | |
相对高度限制/m | 50~200 | |
常规无人机 | 感知距离/km | 10 |
相对高度限制/m | 50~200 | |
数量 | 7 | |
敌方目标 | 干扰距离/km | 20 |
干扰强度 | 0.5 |
实验 组号 | 全光化 无人机感知 距离/km | 全光化 无人机通信 距离/km | 集群 无人机 总数量 | 全光化 无人机所占 比例/% |
---|---|---|---|---|
1 | 10~30 | 20 | 50 | 0, 50, 100 |
2 | 20 | 10~30 | 50 | 0, 50, 100 |
3 | 20 | 20 | 10~60 | 0, 50, 100 |
4 | 20 | 20 | 50 | 0~100 |
表2 实验设计
Table 2 Design of the experiment
实验 组号 | 全光化 无人机感知 距离/km | 全光化 无人机通信 距离/km | 集群 无人机 总数量 | 全光化 无人机所占 比例/% |
---|---|---|---|---|
1 | 10~30 | 20 | 50 | 0, 50, 100 |
2 | 20 | 10~30 | 50 | 0, 50, 100 |
3 | 20 | 20 | 10~60 | 0, 50, 100 |
4 | 20 | 20 | 50 | 0~100 |
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