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随着现代信息化战争的变革,作战力量愈来愈趋向于体系化,而多武器平台的协同作战则是作战体系的主要特征。面向新的战争形态也就有了新的技术需求,需要通过任务规划,综合考虑战场态势、作战资源和任务要求,生成能达成使命的行动计划。基于这个目的,本文面向多武器平台的协同火力打击,重点研究多任务的时间规划和任务分配问题,论文的主要工作包括如下几个方面: (1)建立多武器平台协同火力打击任务规划问题的数学模型与求解框架 对多武器平台协同火力打击任务规划问题进行了分析和层次性分解,建立了其数学模型,阐述了它的基本假设、基本概念、约束条件与目标函数等。在此基础上,对模型进行分析,提出了基本的求解框架。 (2)研究基于简单时间约束网络的多火力打击任务时间规划方法 通过分析火力打击任务本身的时间窗约束和多任务间的时间协同约束,将它们定量化描述,转换为简单时间约束网络。将该简单时间约束网络转换为对应的距离图,应用Floyd-Warshall算法求解该距离图的最短路径矩阵,以此来判断简单时间约束网络的一致性。基于对简单时间约束网络的一致性分析来判断该时间约束问题是否有解并给出时间点的取值区间。 (3)研究基于离散粒子群优化算法的武器-目标分配方法 根据基本粒子群优化算法信息更新的本质机理,针对资源受限的武器-目标分配问题的离散化特性,引入进化计算中的交叉与变异算子,将基本粒子群优化算法从连续域映射到离散空间,提出了一种求解资源受限的武器-目标分配问题的离散粒子群优化算法。通过正交试验设计,对该离散粒子群优化算法的参数取值进行了优化。对比该离散粒子群优化算法、基本遗传算法、改进后的遗传算法和取整粒子群优化算法对资源受限的武器-目标分配问题的寻优性能。 (4)联合火力打击案例研究 以联合火力打击为背景进行了案例研究,得出了联合火力打击方案,通过案例研究验证了本文方法的可行性和有效性。