自主空战机动决策技术研究进展与展望

在强对抗、高动态的现代空战环境中,以空战决策为核心的自主空战在减轻飞行员决策压力、提高决策效率和准确性、提升无人机作战效能、实现有人/无人协同、探索新战术战法等方面发挥着重要作用.首先,本文分析了视距内空战和超视距空战在现代空战中的地位和关系,给出了自主空战机动决策的定义,并阐述了其在空战中的实际意义.其次,分析了自主空战机动决策在现代空战发展中的重要作用.然后,将现有自主空战机动决策建模与求解方法分为基于博弈论的方法、基于优化理论的方法和基于数据驱动的方法3大类,并系统地梳理总结了各类方法的研究分支、特点、优势及缺陷.进一步地,以1v1空战为对抗场景并选取代表算法,直观对比了3类方法的特点和...

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Bibliographic Details
Published in控制理论与应用 Vol. 40; no. 12; pp. 2104 - 2129
Main Authors 陈浩, 黄健, 刘权, 周思航, 张中杰
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 国防科技大学智能科学学院,长沙湖南 410073 01.12.2023
Subjects
数据驱动
autonomous air combat
博弈论
优化理论
games
强化学习
maneuver decision
data driven
自主空战
机动决策
optimization theory
reinforcement learning
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ISSN1000-8152
DOI10.7641/CTA.2023.30210

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Summary:在强对抗、高动态的现代空战环境中,以空战决策为核心的自主空战在减轻飞行员决策压力、提高决策效率和准确性、提升无人机作战效能、实现有人/无人协同、探索新战术战法等方面发挥着重要作用.首先,本文分析了视距内空战和超视距空战在现代空战中的地位和关系,给出了自主空战机动决策的定义,并阐述了其在空战中的实际意义.其次,分析了自主空战机动决策在现代空战发展中的重要作用.然后,将现有自主空战机动决策建模与求解方法分为基于博弈论的方法、基于优化理论的方法和基于数据驱动的方法3大类,并系统地梳理总结了各类方法的研究分支、特点、优势及缺陷.进一步地,以1v1空战为对抗场景并选取代表算法,直观对比了3类方法的特点和性能差异.最后,针对当前自主空战机动决策技术的痛点问题提出了未来研究和发展的方向.
ISSN:1000-8152
DOI:10.7641/CTA.2023.30210