规避传感器情形下目标路径规划的离散优化方法
最优化与控制
2021-10-01 v3 人工智能
摘要
本文处理军事任务规划中出现的一个实际问题。该问题是为一个或多个智能体规划一条抵达目标且不被敌方传感器探测到的路径。智能体并非被动，而是可采取有助于规避的动作。它们可使传感器失效。此处使传感器失效意指完全禁用该传感器。它们也可迷惑传感器。此处迷惑传感器意指降低传感器探测到智能体的概率。智能体动作依赖于路径且受时间限制。所谓依赖于路径，是指智能体需足够接近传感器方能将其击毁。所谓受时间限制，是指对传感器被击毁或迷惑的时长设限，超过后其恢复至初始工作状态。所采用的方法将智能体运动的连续空间剖分为离散空间。这使得该问题可表述为带线性约束的0-1整数规划。以此方式表述问题的优势在于，存在强大的商业软件优化包可求解至可证明的全局最优。还给出了一种基于连续最短路的启发式方法。针对若干随机生成的测试问题给出了计算结果，这些算例已公开可用。
引用
@article{arxiv.2106.08826,
title = {A discrete optimisation approach for target path planning whilst evading sensors},
author = {J. E. Beasley},
journal= {arXiv preprint arXiv:2106.08826},
year = {2021}
}