保证连通性的导弹集群编队控制：一种自然协同进化策略方法
系统与控制
2022-08-25 v1 多智能体系统
神经与进化计算
系统与控制
摘要
编队控制问题是集群智能领域最受关注的话题之一，通常借助传统数学方法求解。然而，本文提出一种元启发式方法，利用自然协同进化策略解决导弹集群的编队控制问题。该导弹集群由具有异构参考目标的二阶系统建模，并将指数误差函数作为目标函数，使集群收敛到满足特定编队要求的最优平衡状态。针对局部最优与进化不稳定问题，我们引入了一种新颖的基于模型的策略约束与种群自适应策略，大幅缓解了性能退化。借助网络通信领域的 Molloy-Reed 准则，我们开发了一种自适应拓扑方法，可在节点失效下保证连通性，并从理论与实验两方面验证了其有效性。实验结果验证了所提编队控制方法的有效性。更重要的是，我们表明将通用编队控制问题视为马尔可夫决策过程（MDP）并通过迭代学习求解是可行的。
引用
@article{arxiv.2208.11347,
title = {Formation control with connectivity assurance for missile swarm: a natural co-evolutionary strategy approach},
author = {Junda Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2208.11347},
year = {2022}
}