基于遗传算法的吊放声纳搜潜策略优化.pdf

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1、Vo1．40．No．2火力与指挥控制第4O卷第2期Feb．2O15FireControl＆CommandControl2015年2月文章编号：1002—0640(2015)02—0077—03基于遗传算法的吊放声纳搜潜策略优化周田宰，李居伟(海军航空工程学院青岛校区，山东青岛266041)摘要：针对吊放声纳搜潜策略问题，在平均分配每点的搜索时间的典型搜潜策略的基础上，采用遗传算法优化搜潜策略中的吊点选择，进而给出合理的吊放声纳搜潜路径。算法中，利用实数编码优化初始种群，采用轮盘赌和期望值相结合的混合选择策略优化种群的进化。仿真运算

2、表明：采用遗传算法优化吊放声纳搜潜路径是一种具有研究价值的方法，但算法复杂，计算量大，工程实现还需要进一步研究简化。关键词：航空反潜，吊放声纳，搜潜算法，遗传算法中图分类号：U666．72，TP301．6文献标识码：AStudyofDippingSonarSubmarineSearchPathBasedonGeneticAlgorithmZHOUTian—zai，LIJu—wei(QingdaobranchofNavalAeronauticcdEngineeringAcademy，Qingdao266041，China)Abstr

3、act：Aimattheproblemofdippingsonarantisubmarinesearchpath，asearchtacticsbasedonGAisgiven．Inthealgorithm，theinitialpopulationisoptimizedbyReal—numbercoding，theevolutionalgorithmisoptimizedbyturntablebetandexpectedvaluemethod．SimulationResultsshowthattheapplicationoftheG

4、eneticAlgorithmfordippingsonarsubmarinesearchpathoptimizationisahighvaluemethod，butitisacomplexandlargecalculationalgorithm，thereforefurtherresearchandsimplificationarerequiredinprojectimplementation．Keywords：aviationantisubmarine，dippingsonar，searchlatentalgorithm，ge

5、neticalgorithm的搜索时间是合理的，对其进行优化的重点应放在0引言每个吊放点的选择方面，即优化吊放声纳搜潜策吊放声纳搜潜技术研究从本质上讲是一个离略，合理规划反潜直升机的运动轨迹。在上述基本散空间优化搜索问题。在目标位置的分布函数未知条件下，本文主要研究了一种基于实数编码遗传算时，可以假设一个分布函数并确定最优搜索策略，法的吊放声纳搜潜策略优化算法。按此策略搜索时，对实际目标的搜索概率取决于假1算法描述设的分布函数与实际分布函数的误差，即该误差越小，对实际目标的搜索概率越接近于最优的搜索概在使用吊放声纳搜索潜艇的过程中

6、，常用的典率[。型搜索路径有：直线搜索路径、方形搜索路径、锯齿在实际搜潜任务中，目标潜艇的真实分布函数搜索路径、矩形搜索路径和螺旋线搜索路径，实际是难以准确描述的。假设目标在各个搜索区域是均使用中各有优劣[。为提升搜潜效能，本文采用遗匀分布的，搜潜策略就是平均分配每点的搜索时传算法对吊放声纳的搜潜策略进行优化。为了改善间。这种搜索策略最易执行，也比较符合实际情况。遗传算法的计算复杂性，扩大搜索解空间，节省计因此，在典型搜潜算法中，在每个吊放点分配相同算时间，提高运算效率，采用实数编码产生初始种收稿日期：2013—12—11修回日期

7、：2014一O1—24作者简介：周田宰(1972一)，男，河南淮滨人，硕士，讲师。研究方向：航空反潜战术、反潜装备保障。·77·(总第40—0266)火力与指挥控制2015年第2期群，并采用轮盘赌和期望值相结合的混合选择策略索路径。对搜潜路径进行优化。1．2轮盘赌和期望值相结合的混合选择策略1．1计算流程从初始种群中依照概率选择100条搜索路下面以单架反潜直升机在搜索区域内搜索服径，为下一步的交叉和变异操作做准备。遗传算法从均匀分布的目标(潜艇)为例，设计基于实数编码选择[]的方法很多，主要有：轮盘赌法，截断选择，遗传算法的吊放声

8、纳搜潜算法流程，如图1所示。规范化均匀分布，锦标选择法，精华保存法等，这些方法多是基于概率的选择，使得适应度高的个体也有可能被淘汰，适应度低的个体也有可能被选择，从而导致早熟现象。为了克服以上缺点，仿真中采用了轮盘赌和期望值相结合的混合选择策略，其