[发明专利]一种基于自适应迁移策略BBO算法的舰艇编队火力分配方法

权利要求书

1.一种基于自适应迁移策略BBO算法的舰艇编队火力分配方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步，建立基于毁伤效能、防御效能以及打击代价的舰艇编队火力分配数学模型；

第二步，采用位序列编码方式对每个火力分配方案进行编码，给定算法初始参数，包括种群的规模、学习因子、扰动系数及邻域控制参数；

第三步，通过适应度函数计算种群每个解的适应度，利用三角函数迁移模型得到种群的迁入率及迁出率；

第四步，利用第三步计算出的种群迁入率及迁出率判断是否对该栖息地进行迁入或迁出操作，执行自适应迁移算子，实现对种群中的每个解进行迁移操作；

第五步，计算种群的变异率，利用赌轮算法选择需要变异的解，对其进行编译操作，更新已找到的最优解；

第六步，判断是否达到算法停止条件，如果达到停止条件，则输出最优解，即火力分配方案，否则转第三步，继续执行下一轮算法迭代过程。

2.如权利要求1所述的一种基于自适应迁移策略BBO算法的舰艇编队火力分配方法，其特征在于，所述第一步中建立基于毁伤效能、防御效能以及打击代价的舰艇编队火力分配数学模型，具体为：

式中，f(x)为火力分配方案的适应度函数，η₁，η₂，η₃分别是各优化函数子模块所占权重，f₁(x)为毁伤效能模型，f₂(x)为舰艇编队整体防御效能模型，f₃(x)为舰艇编队打击代价模型；n为我方舰艇监测到空中来袭目标的个数，m为我方舰艇编队防空武器资源的型号数；ω_j为第j个来袭目标的威胁度系数，p_ij为第i种型号的防空武器对第j个来袭目标的毁伤概率，x_ij表示第i种型号的武器分配给第j个来袭目标的火力单元数量，t_jq为第j个来袭目标对我方第q个保卫目标的威胁度，q＝1，2，…l，l为我方舰艇编队需要保卫的目标个数，r_qi为舰艇编队防空武器资源的权系数，v_j为各来袭目标重要程度，w_i为我方舰艇编队每种型号的防空武器资源数。

3.如权利要求1所述的一种基于自适应迁移策略BBO算法的舰艇编队火力分配方法，其特征在于，所述第三步中利用三角函数迁移模型得到种群的迁入率λ_i及迁出率μ_i，具体为：

式中，f(x)为种群的适应度函数，f_max(x)为适应度最大种群的适应度，f_min(x)为适应度最小种群的适应度，I为最大迁入率，E为最大迁出率。

4.如权利要求1所述的一种基于自适应迁移策略BBO算法的舰艇编队火力分配方法，其特征在于，所述第四步中执行自适应迁移算子，实现对种群中的每个解进行迁移操作，具体为：

式中，x_i，j(t)为解的一个分量，t表示当前进化代数，α＞0为学习因子，若记x_b为当前个体x_i的K-邻域内的最优个体，为x_b的近邻个体，其第j个适应度变量分量为x_b，j的扰动，即β为扰动系数，p(t)为自适应概率，具体为：

式中，p为基本概率，HSI(x_i)与分别为当前个体x_i与的适应度指数，T(t)为模拟退火算法中的温度变量，且T(t)＝T₀/(1+t)，t为降温次数，即进化代数，T₀为初始温度。