多导弹协同作战中的分布式协调控制问题

温广辉 周佳玲 吕跃祖 刘照辉 吕金虎

1.东南大学系统科学系江苏南京211189 2.南京理工大学自动化学院江苏南京210094 3.北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院北京100191

现代战争逐渐呈现出“多层次”、“多体系”、“多平台”和跨域武器深度协同等特点[1].在这一背景下,单一种类的作战武器和作战方式逐步呈现出局限性,且容易遭受敌方针对性拦截和防御, 导致作战效用低下.如何设计有效的协同控制策略实现战斗单元间高效配合, 构建攻防兼备、协调一致的战斗体系,成为新军事策略的重点研究课题[2].在通信技术、感知技术、高效数据分析与处理技术、类脑智能理论和技术等新理论与技术的推动下, 群体智能技术呈现出蓬勃发展的趋势并被广泛应用于各个领域.在国务院2017年发布的《新一代人工智能发展规划》中, 群体智能技术被列为人工智能领域的重点发展技术之一.群体智能的研究,主要是在深入研究生物集群行为涌现机制的基础上,利用现代通信、控制和决策手段,实现个体之间的感知交互、信息传递、协同工作,进而完成较为复杂的工程任务[3].群体智能技术的适用对象为集群系统, 同时群体智能技术的进步依赖于分布式控制理论与技术的发展.相较于集中式控制技术, 以分布式控制为主要管控手段的群体智能技术拥有很多优势,如:1)去中心化的特点降低了部分个体故障而导致整个系统陷于瘫痪的风险; 2) 分布式控制协……