多無人機協(xié)同計劃作戰(zhàn)數(shù)學建模論文

1、 - 1 - 參賽密碼 （由組委會填寫） （由組委會填寫） 全 “華為 “華為杯”第十三屆全國研究生 ”第十三屆全國研究生 數(shù)學建模競賽 數(shù)學建模競賽 學 校 上海理工 上海理工大學 大學 參賽隊號 參賽隊號 10252152 隊員姓名 隊員姓名 1.張 浩 2.賈 振 3.張 會 - 3 - 基地 偵察目標路線 航行里程數(shù)（km） 雷達區(qū)范圍航行時間(h) FY-1-S1，F(xiàn)Y-1-S2 FY-1-S1 FY-1-S2

2、 FY-1-S1 FY-1-S2 P01 5-8-6-7-14-13 443.123 442.353 2.216 2.212 P05 1-2-3-4-12 354.249 353.963 1.771 1.77 P07 10-9-11 350.275 350.0196 1.751 1.75 合計 1147.647 1146.336 5.738 5.732 總計 2293.983 11.47 對于問題

3、二，在完成問題一的偵察任務上，分析 FY-2 型通信中繼無人機完成通信任務至少需要的架次數(shù)。 首先在問題一得出的最佳航線和最優(yōu)調度的基礎上，增加對 FY-2 型通信范圍約束，運用 matlab 編程求解，得到完成問題一的任務至少需要 3 架 FY-2 型通信中繼無人機，在防御方雷達區(qū)檢測范圍的航行時間總和為 6.876 小時。最佳航跡和最優(yōu)調度如圖 5-1、圖 5-2 所示。 對于問題三，要求在 7 個小時內完成對 10 個目標群的火力

4、打擊，并保證攻擊方的無人機滯留防御方雷達有效探測范圍內的時間總和最小。 基于問題一中模糊聚類分析所得 3 個目標群分區(qū)，針對多目標協(xié)同攻擊規(guī)劃任務運用競標算法，建立多無人機多目標協(xié)同攻擊任務分配模型，求解得到共需要派出 91 架 FY FY-3、8 架 FY FY-1 型無人機完成任務， 從第一架飛機進入雷達區(qū)到轟炸完最后一個目標，共用 共用 1.673 1.673 小時， 小時， 無人機在防御方雷達監(jiān)測范圍的時間總和為 6.924 6

5、.924 小時 小時。 具體飛行路線、FY-3 型無人機攜帶炸彈清單、攻擊目標清單如表 6-2、表 6-3、表 6-4、圖 6-2、圖 6-3 所示。 分區(qū) 攜帶 D-1 型炸彈 FY-3 數(shù)量 攜帶 D-2 型炸彈 FY-3 數(shù)量 一區(qū) 29 架 3 架 二區(qū) 32 架 2 架 三區(qū) 22 架 3 架 對于問題四，A02、A05、A09 周邊可能還配置有三部遠程搜索雷達，相繼開機工作， 分析確定 3 個遠程搜索雷達相

6、繼開機工作的 6 種情況， 在對問題三無人機任務規(guī)劃的基礎上， 以安排距離遠程搜索雷達最近的無人機將其摧毀的思路，分別對三部遠程搜索雷達 6 種開機情況下未被炸毀的雷達目標點進行無人機任務的規(guī)劃。具體任務規(guī)劃如表 7-1 到表 7-6 所示。 對于問題五， 首先基于上述問題中所構建的模型和模型運算的結果， 對目標遺傳算法、 目標分配模型優(yōu)點分析和評價。 然后提出提高算法的效率的相應措施。最后改變和調整對無人機作戰(zhàn)能力影響較大的參數(shù)， 提