基于D-S证据理论的不确定决策分析.ppt

1、Thursday, August 6, 2020,基于D-S证据理论的多目标任务决策分析,报 告 人: 陈向勇,指导教师: 井元伟 教授,Thursday, August 6, 2020,引言 基础知识 基于D-S证据理论的作战指挥决策 算例分析 启示和下一步工作,报告结构,Thursday, August 6, 2020,姚宗信.基于博弈论模型的多机协同对抗多目标任务决策. 航空计算技术. 2007.37(3):7-11. 惠一楠.无人机攻防对抗不完全信息动态博弈方法研究. 兵工自动化.2009,28(1):4-7. 沙基昌. 数理战术学. 科学出版社. 2003 Duan Haibin.

2、Hybrid game theory and D-S evidence approach to multiple UCAVs cooperative air combat decision. ISNN 2009, part, LNCS 5553, 236-246, 2009.,引言,Thursday, August 6, 2020,引言,文献1 多机协同对抗多目标空战（敌我双方相互攻击组合） 对策论（支付函数（D-S 证据理论），静态对策模型） 一种基于对策论的多目标任务决策方法 文献2 对策论（不完全信息、动态对策） 研究了无人机对抗问题最优策略序列（精炼贝叶斯均衡）,Thursday, A

3、ugust 6, 2020,引言,文献3 最佳火力分配策略和规范化交战模式（作战指数） （Lanchester理论), 公理化方法, 随机格斗模型 文献4 混合策略理论、D-S 证据理论、双矩阵对策计算方法 研究了多机协同对抗多目标空战的决策问题,Thursday, August 6, 2020,引言,结论,问题,一类多机协同对抗多目标任务决策问题,原理,基于D-S证据理论和对策论的决策分析方法,方法,混合对策、双矩阵对策,步骤,构造支付函数，研究混合策略,获得合理的作战任务决策,Thursday, August 6, 2020,模型描述,多机协同对抗多目标任务决策（二人有限策略对策模型）,，

4、1代表我方（k架飞机). 2代表敌方（l个目标）。,代表我方作战策略； 代表敌方作战策略,代表我方采取 攻击策略，敌方采取 攻击策略时，我方的收益。,代表敌方的收益,Thursday, August 6, 2020,D-S证据理论,（Dempster，Shafer；概率论扩充）（表达不确定的能力）（传 感器、测量周期等）（系统决策、作战方案评价和态势分析）,基本问题：判断辨识框架 中的一个先验的未定元素属于 中 某一个子集的程度。,Thursday, August 6, 2020,D-S证据理论,基本概率赋值函数 ,满足,信任函数或下限函数 ，满足,上限函数或不可驳斥函数 满足,概率分配函数的

5、正交和：,Thursday, August 6, 2020,D-S证据理论在态势估计的应用,态势估计的实质：在当前每个态势分类条件下，将从事件产生的不同证据合成一个证据体，从而完成对态势分类识别过程。,1，子因素 下信任函数组合，形成主因素下综合评价值； 2，针对综合评价值进行信息融合，获得目标对 的群体偏好信息； 3，按照一定的权重，求出“确定性”评价值； 4，求解相应的确定性决策问题。,决策者对备选的可行策略集为 ，以主因素 （飞行距离、速度和角度等）由 按照一定的评价指标对方案优劣作评价。,Thursday, August 6, 2020,基于D-S证据理论和对策论的多目标任务决策,Th

6、ursday, August 6, 2020,支付函数的构造,其中： 和 分别表示我方获得收益（攻击有效性）和付出的代价（损耗）,我方的支付函数：,表示：当我方采取某一策略时，我方全部飞机协同攻击敌方全部l个目标对抗态势下，我方飞机对敌方全部目标的攻击有效性证据。,Thursday, August 6, 2020,双矩阵对策,转化为优化问题求解：,双矩阵对策:,在混合局势 ，敌我双方的期望支付分别为：,对应的Nash平衡点 满足：,和,Thursday, August 6, 2020,算例分析,Thursday, August 6, 2020,算例分析,双方获胜选取的策略：,其中：距离、速度和

7、角度对攻击有效、无效和不确定的评价指标给定,Thursday, August 6, 2020,启示和下一步工作,Thursday, August 6, 2020,启示和下一步工作,目前的研究现状：,静态对策、不完全信息动态对策、精炼贝叶斯纳什均衡（2009.1）,在考虑时间因素前提下，借助对策方法研究相应的动态决策问题。,文献 5 ：多目标离散控制：一种对策方法. 系统工程理论与实践 文献 6 ：多目标微分对策及在多目标攻击中的应用,实现的目标： 以多目标离散控制和微分对策理论为基础、无人机对抗问题为背景， 建立攻防对抗的动态决策模型，从而获得对抗问题的最优策略序列。,Thursday, August 6, 2020,启示和下一步工作,D-S证据理论应用于作战指挥决策研究现状：,战场目标价值、作战方案评价、空中目标的威胁度排序等,借助D-S证据理论研究一类海战实例的态势估计和决策分析.,文献7：特拉法尔加海战的运筹学分析 合肥工业大学学报 文献8: 基于Lanchester方程的海战实例的决策分析.东北大学学报 文献9: 基于模糊逻