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公开(公告)号：CN116911560B
公开(公告)日：2024-03-12
申请号：CN202310935736.7
申请日：2023-07-27
Applicant: 中国舰船研究设计中心
IPC: G06Q10/0631 , G06N3/126 , G06N3/0464
Abstract: 本发明提出了一种基于多目标优化的船舶任务系统决策规划方法，其特征在于，包括以下步骤：采用CNN‑ATT方法分析船舶任务系统的子系统之间的约束关系，构建子系统的作战性能与作用关系之间的关联映射；根据子系统的作战性能与作用关系之间的关联映射，构建船舶任务系统的快速可重构建模机制；通过多目标优化遗传算法对船舶任务系统的多个需求优化目标进行优化描述，得到优化后的船舶任务系统；根据优化后的船舶任务系统对船舶任务进行决策规划。根据船舶的航行参数信息和规划航行路线，确定船舶当前所处的航行场景和航行场景的转换标志位，基于预设的状态预测模型，根据航行场景、转换标志位以及航行参数信息，确定船舶的目标航行状态。
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公开(公告)号：CN117131940A
公开(公告)日：2023-11-28
申请号：CN202311043950.8
申请日：2023-08-17
Applicant: 中国舰船研究设计中心
IPC: G06N5/04 , G06N3/0442
Abstract: 本发明公开了一种面向水面无人艇的态势推理方法，该方法包括以下步骤：1)根据水面无人艇的信息进行水面无人艇海上任务态势要素建模，将跨域分布式任务态势要素进行模型描述；2)对建模好的态势要素进行态势编码，提取与态势预测相关的信息，获得以任务单元组合的态势矩阵；3)将经过态势编码后的数据输入到LSTM网络，进行任务单元局部的行动预测和意图预测后，进行全局意图预测；4)使用态势推理模型实现对海上环境中的态势信息补全。本发明提供了一种面向水面无人艇的态势推理方法，通过对无人艇态势要素建模并进行态势编码并训练出态势推理模型，为无人艇任务规划及决策提供有力支撑。
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公开(公告)号：CN117295178A
公开(公告)日：2023-12-26
申请号：CN202311213123.9
申请日：2023-09-19
Applicant: 中国舰船研究设计中心
IPC: H04W72/566 , H04W4/30 , G06N3/0442
Abstract: 本发明公开了一种面向水面无人艇集群的多业务通信资源调度方法，该方法联合考虑水面无人艇集群控制需求优先级和数据通信业务需求优先级，通过为不同控制需求以及不同数据通信业务需求分配不同优先级，在资源分配过程中使用优先级将用户业务进行排序，从而实现高优先级用户和高优先级业务的优先传输。本发明在保证了水面无人艇集群实时通信质量的基础上，减少了非实时高优先级业务的传输性能损耗，并对多体制信道传输速率进行实时感知，实现无人艇集群数据通信业务调度联合信道分配算法。
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公开(公告)号：CN116739254A
公开(公告)日：2023-09-12
申请号：CN202310666160.9
申请日：2023-06-06
Applicant: 中国舰船研究设计中心
IPC: G06Q10/0631 , G06N3/126
Abstract: 本发明公开了一种水面无人集群多目标快速分配方法，该方法包括以下步骤：步骤1、获取水面无人机集群的态势信息，针对任务目标，根据任务目标及任务执行节点的位置的远近关系，初步得到各任务目标与任务执行节点的分配关系；步骤2、任务执行节点得到分配给自身的任务目标后，通过添加启发式因子，在求解过程中设置自适应交叉、变异算子,在多种群间设置优解扩散机制，构建改进遗传算法；基于改进遗传算法，通过循环迭代对资源‑目标分配方案进行优化求解,直到满足迭代条件，输出水面无人机集群的资源‑目标分配方案。本发明能有效加快算法执行效率,避免遗传算法早熟问题；增加了经验扩散机制，在收敛速度、收敛值方面优于常规算法。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116501069A
公开(公告)日：2023-07-28
申请号：CN202310666171.7
申请日：2023-06-06
Applicant: 中国舰船研究设计中心
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种基于多智能体强化学习的水面无人集群航路规划方法，包括：步骤1、根据水面无人集群执行任务的区域想定，进行三维环境建模；步骤2、针对水面无人集群执行目标驱逐任务，利用强化学习的马尔可夫决策理论构建水面无人集群航路规划的马尔可夫决策模型，即MDP模型；在MDP模型中通过设置目标奖励与过程奖励引导智能体的学习方向；步骤3、通过多智能体近端策略优化算法对MDP模型进行训练，训练得到用于水面无人集群执行目标驱逐任务的神经网络模型，利用神经网络模型实现水面无人集群执行目标驱逐任务时的实时航路规划。本发明能解决水面无人集群协同航路规划问题，智能体会自主规划实时航路，不需要额外求解动态目标的驱逐顺序。
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公开(公告)号：CN116558515A
公开(公告)日：2023-08-08
申请号：CN202210110200.7
申请日：2022-01-29
Applicant: 中国舰船研究设计中心
IPC: G01C21/20
Abstract: 本发明公开了一种基于累积概率寻优的目标搜索航路规划方法，该方法包括以下步骤：1)根据搜索任务选定阵型航路类型库中适合该任务的多个搜索阵型，然后根据多个搜索阵型的搜索平台总数量、需要完成既定任务的目标搜索范围、搜索平台的转弯半径和探测距离，划定网格生成有效解空间；2)获取搜索平台的探测概率密度分布；3)获取目标的概率密度分布；4)计算第i个解空间的每个航路点的时变探测概率；5)依据优先指标F指定时间和积分累积概率权重获取目标搜索航路规划方案。本发明利用有效规划策略解空间和积分概率模型快速获取适合水面无人搜索平台执行任务的策略，既能保证较高的累积发现概率，又能简化水面无人搜索平台的搜索程序。
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公开(公告)号：CN116911048A
公开(公告)日：2023-10-20
申请号：CN202310929116.2
申请日：2023-07-27
Applicant: 中国舰船研究设计中心
IPC: G06F30/20 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明提出了一种大型船舶任务系统数字孪生模型构建方法，包括：描述船舶任务系统的物理实体参数，通过物理实体参数构建船舶任务系统实体模型；通过数据采集设备采集船舶任务系统的实时数据和历史数据，通过实时数据和历史数据构建船舶任务系统孪生数据模型；通过舰载数据通信方法结合指定数据格式构建船舶任务系统连接交互模型，通过船舶任务系统连接交互模型进行船舶任务系统实体模型和船舶任务系统孪生数据模型之间的动态连接和数据交互。通过构建船舶任务系统的实体模型、孪生数据模型和连接交互模型，将船舶任务系统的物理实体参数、动态运行数据以及实时状态数据同时描述在一个船舶任务系统数字孪生模型，提高船舶任务决策的效率和安全性。
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公开(公告)号：CN116911048B
公开(公告)日：2024-03-22
申请号：CN202310929116.2
申请日：2023-07-27
Applicant: 中国舰船研究设计中心
IPC: G06F30/20 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明提出了一种大型船舶任务系统数字孪生模型构建方法，包括：描述船舶任务系统的物理实体参数，通过物理实体参数构建船舶任务系统实体模型；通过数据采集设备采集船舶任务系统的实时数据和历史数据，通过实时数据和历史数据构建船舶任务系统孪生数据模型；通过舰载数据通信方法结合指定数据格式构建船舶任务系统连接交互模型，通过船舶任务系统连接交互模型进行船舶任务系统实体模型和船舶任务系统孪生数据模型之间的动态连接和数据交互。通过构建船舶任务系统的实体模型、孪生数据模型和连接交互模型，将船舶任务系统的物理实体参数、动态运行数据以及实时状态数据同时描述在一个船舶任务系统数字孪生模型，提高船舶任务决策的效率和安全性。
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公开(公告)号：CN116911560A
公开(公告)日：2023-10-20
申请号：CN202310935736.7
申请日：2023-07-27
Applicant: 中国舰船研究设计中心
IPC: G06Q10/0631 , G06N3/126 , G06N3/0464
Abstract: 本发明提出了一种基于多目标优化的船舶任务系统决策规划方法，其特征在于，包括以下步骤：采用CNN‑ATT方法分析船舶任务系统的子系统之间的约束关系，构建子系统的作战性能与作用关系之间的关联映射；根据子系统的作战性能与作用关系之间的关联映射，构建船舶任务系统的快速可重构建模机制；通过多目标优化遗传算法对船舶任务系统的多个需求优化目标进行优化描述，得到优化后的船舶任务系统；根据优化后的船舶任务系统对船舶任务进行决策规划。根据船舶的航行参数信息和规划航行路线，确定船舶当前所处的航行场景和航行场景的转换标志位，基于预设的状态预测模型，根据航行场景、转换标志位以及航行参数信息，确定船舶的目标航行状态。
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