在现代空战的背景下,任务分配是一个复杂且关键的问题。当考虑到任务执行的时序连续性约束时,这一问题变得更为复杂。该论文探讨了在合作空战中,考虑时序和连续性约束下的任务分配问题。 关键词包括合作空战、任务分配、时序约束、任务效用和整数规划。研究中提出了一个全面的任务分配场景,并基于空战情景对武器与目标的匹配方法进行了改进。通过分析空中作战的实际情况,定义了执行任务的效用和时间以及持续作战能力。同时,对时序和连续性的约束框架进行了重新定义,并根据新的目标函数使用新的方法进行制定。接着,论文建立了合作空战的任务分配与整数规划模型,并使用综合线性规划软件解决分配问题,模拟结果表明,该模型适用于合作空战的任务协作,并能有效地优化资源分配。 文章的引言部分提出了合作空战作为现代和未来战争的主要形式,拥有在情境共享、任务分配和角色执行方面的巨大优势。在合作空战中,机队成员使用战术数据链和预警指挥系统共享战斗情况信息,以实现任务分解和分配的全局优化,进而通过信息共享和火力合作最大化空中编队的作战效能。 空战过程可以按照不同时间段划分为几个部分:搜索、追踪、目标选定(进入攻击区时)、攻击、武器引导和效能评估。研究中详细定义了任务执行的时间和效用,以及持续作战能力。作者还提出了改进的武器与目标匹配概念,以及根据新的目标函数重新定义的约束框架。新的约束条件通过一种新方法来制定,包括时序和连续性约束,同时建立了合作空战的任务分配和整数规划模型。 最终,论文通过综合线性规划软件解决了分配问题,并通过模拟验证了该模型在合作空战中的应用可行性,证明了它在资源分配优化方面的有效性。 该研究的目的是要为合作空战环境下的任务分配提供一种新的模型和方法。研究的核心在于确保在复杂多变的空中作战环境中,每个任务都能根据时序约束高效且连续地得到执行,同时保证空战编队中每个单元的任务分配能够发挥最大的作战效能和资源利用效率。 在研究的实施过程中,作者采用了多学科的分析方法,综合运用了系统工程、控制论和优化理论中的理论和工具。通过这样的方法,研究不仅有助于提高现有空中作战单位的作战效率,而且对未来空战的发展趋势有着重要的指导意义。 在技术实现层面,研究者需要考虑和解决的关键点包括任务执行的时间窗口、不同任务之间的相互依赖关系、以及任务执行过程中的不确定性因素等。这些都对整数规划模型的建立和求解提出了挑战。 通过对这些问题的深入研究,空战任务分配模型能够更好地处理多任务同时发生时的动态调整问题,并优化各个空中作战单元的资源使用,从而确保在实际作战环境中具备高效的任务协作能力和快速响应能力。这为未来空战指挥与控制系统的开发提供了一个重要的理论和实践基础。
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