發(fā)布時(shí)間：2022-02-14 03:35

　　目標(biāo)搜索問(wèn)題是現(xiàn)實(shí)中一類常見的問(wèn)題,如災(zāi)難現(xiàn)場(chǎng)搜救、戰(zhàn)場(chǎng)目標(biāo)偵察等.無(wú)人機(jī)由于其靈活性、低成本、可搭載各類傳感器并以集群形式開展協(xié)作等優(yōu)勢(shì),是解決大范圍、高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域目標(biāo)搜索問(wèn)題的理想技術(shù)方案,當(dāng)前發(fā)展迅速.在戰(zhàn)場(chǎng)等復(fù)雜現(xiàn)實(shí)環(huán)境中,由于缺乏基礎(chǔ)通信設(shè)施及干擾的存在,無(wú)人機(jī)與地面指揮員、無(wú)人機(jī)之間難以快速、可靠通信,處于通信拒止?fàn)顟B(tài).因此,無(wú)人機(jī)難以獲得指揮員的實(shí)時(shí)控制信息,需要其具備自主、智能完成任務(wù)的能力并開展協(xié)同.隨著人工智能技術(shù)的快速發(fā)展,強(qiáng)化學(xué)習(xí)技術(shù)在解決連續(xù)決策問(wèn)題上展現(xiàn)出了較強(qiáng)的潛力.無(wú)人機(jī)搜索問(wèn)題作為一種典型的連續(xù)決策問(wèn)題,屬于強(qiáng)化學(xué)習(xí)技術(shù)的適用范圍.但對(duì)于目前的強(qiáng)化學(xué)習(xí)及人工智能技術(shù)能否適用于無(wú)人機(jī)從而自主決策完成現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中的任務(wù)這一問(wèn)題尚存爭(zhēng)議,仍有待進(jìn)一步探索.為此,本文以現(xiàn)實(shí)戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境為背景,對(duì)通信拒止及包含兩方對(duì)抗的戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境中的目標(biāo)搜尋問(wèn)題進(jìn)行了建模,依據(jù)模型構(gòu)建了對(duì)抗仿真平臺(tái),并通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究的方式針對(duì)以下3個(gè)問(wèn)題展開了探索:（1）強(qiáng)化學(xué)習(xí)在通信拒止環(huán)境下多無(wú)人機(jī)搜索問(wèn)題的適用性;（2）各強(qiáng)化學(xué)習(xí)算法在該問(wèn)題上的優(yōu)劣;（3）通信拒止程度對(duì)強(qiáng)化學(xué)習(xí)算法效果的影響.通過(guò)... 

【文章來(lái)源】：中國(guó)科學(xué):信息科學(xué). 2020,50(03)北大核心CSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：21 頁(yè)

【部分圖文】：

(網(wǎng)絡(luò)版彩圖)仿真環(huán)境

不同的算法完成任務(wù)時(shí)所需的探索時(shí)間是不同的,一般情況下,我們希望算法能夠盡可能快地完成任務(wù).因此,根據(jù)任務(wù)完成率MCR的定義,我們提出了平均成功時(shí)間來(lái)衡量算法完成目標(biāo)搜索任務(wù)的效率.這里的成功是指成功完成任務(wù),即一輪測(cè)試搜尋到兩個(gè)目標(biāo).若進(jìn)行N輪測(cè)試,其中有L輪成功完成任務(wù):其中為L(zhǎng)輪成功完成任務(wù)的測(cè)試中,平均任務(wù)完成時(shí)間(mission complete time)的均值,MCTi為每輪測(cè)試成功完成任務(wù)所需探索時(shí)間.由第2.1小節(jié)可知,每輪測(cè)試無(wú)人機(jī)最大飛行時(shí)間為T,MCTi的取值范圍為MCTi∈[0,T],平均成功時(shí)間越小,則說(shuō)明該算法完成目標(biāo)搜尋任務(wù)的效率越高該指標(biāo)可以幫助本文從算法性能角度回答RQ1和RQ2,同時(shí)作為分析RQ3影響程度的性能方面的評(píng)價(jià)指標(biāo).

RQ3實(shí)驗(yàn)結(jié)果

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：3624165