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基于粒子群优化的德州扑克在线对手利用

控制与决策 2024年第5期39卷 1687-1696页

作者：胡振震陈少飞袁唯淋李鹏陈璟国防科技大学智能科学学院长沙410073

德州扑克中,相比于采用均衡策略求解的方法,对手利用是针对存在弱点的对手以获取更大收益的更有效方法.然而在面对一个全新对手时,在线条件下如何高效利用对手仍然是一大难题.现有方法常采用离线训练在线适应的方式来避开这一问题,即利... 详细信息

德州扑克中,相比于采用均衡策略求解的方法,对手利用是针对存在弱点的对手以获取更大收益的更有效方法.然而在面对一个全新对手时,在线条件下如何高效利用对手仍然是一大难题.现有方法常采用离线训练在线适应的方式来避开这一问题,即利用学习、演化等方法,通过海量离线训练来获得具有对手适应性的模型,使其能在比赛中适应不同的对手,而不是在比赛中针对一个新对手在线主动地优化自身策略.对此,以在线主动策略优化实现有效对手利用为目的,基于时间维的粒子定义提出一种基于粒子群优化的策略优化方法,将在线策略优化的思路引入德州扑克这种具有强随机性的博弈问题中,开展对手利用并实现在线比赛收益最大化.针对适应度计算受随机运气影响以及部分对手针对性策略难以优化的问题,提出一种基于局部最优解替代、全局最优解替代的改进粒子群优化算法(BR-PSO).实验结果表明,对于标准PSO方法难以针对的对手,所提出的方法能有效获得对手的针对性策略以实现最大化对手利用,而且优化策略的收益能够媲美基于手牌预测AI的收益.

关键词：粒子群优化策略优化最优解替代对手利用在线比赛德州扑克

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基于任务剖面的法向量位置模型阻尼切换算法

中国惯性技术学报 2024年第5期32卷 433-440页

作者：曾观林冯国虎薛驰国防科技大学智能科学学院长沙410073

为提升潜航器深远海复杂环境下的导航定位精度,提出一种基于任务剖面的法向量位置模型的阻尼切换算法。设计了外阻尼、内阻尼和无阻尼之间的阻尼切换策略,将潜航器机动状态和多普勒计程仪(DVL)测速精度共同作为阻尼切换判据,引入模糊控... 详细信息

为提升潜航器深远海复杂环境下的导航定位精度,提出一种基于任务剖面的法向量位置模型的阻尼切换算法。设计了外阻尼、内阻尼和无阻尼之间的阻尼切换策略,将潜航器机动状态和多普勒计程仪(DVL)测速精度共同作为阻尼切换判据,引入模糊控制器以增强系统的鲁棒性。算法提高了系统的环境适应性并减小了频繁阻尼切换引起的超调量。基于任务剖面设计了三种典型场景:潜航器大机动、洋流剧烈波动和遇到反潜声呐关闭DVL,蒙特卡洛仿真验证了算法的有效性。基于北极实际航行数据的离线测试表明,相对传统外阻尼与无阻尼切换方法,所提方法的定位误差均方根和最大值分别减小15.09%和9.33%。

关键词：法向量阻尼任务剖面水下导航长航时

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路面不平度对遥控武器站伺服性能的影响分析

中国科学：技术科学 2024年第6期54卷 1137-1148页

作者：谢馨张连超郑杰基李宝宇范大鹏国防科技大学智能科学学院长沙410073

随着车载遥控武器站遂行作战任务的不断增加,对遥控武器站行进间射击精度提出了越来越高的要求,而车辆在行进过程中由不平整路面引入的基座扰动,会给武器火线稳定精度带来极大的影响.针对路面不平度扰动对遥控武器站稳定性能影响机理不... 详细信息

随着车载遥控武器站遂行作战任务的不断增加,对遥控武器站行进间射击精度提出了越来越高的要求,而车辆在行进过程中由不平整路面引入的基座扰动,会给武器火线稳定精度带来极大的影响.针对路面不平度扰动对遥控武器站稳定性能影响机理不明的问题,本文在分析遥控武器站系统组成、工作原理及关键技术指标基础上,建立了包含驱动、传动、控制以及路面不平度随机扰动的遥控武器站系统机电耦合全局动力学模型,分析不同路面等级、不同车速下路面不平度扰动对系统稳定精度的影响,搭建路面不平度随机扰动模拟测试平台,验证理论分析和数值仿真的有效性.仿真和实验结果表明,当车速为18 km/h时,在稳定平台作用下,稳定误差几乎不随路面等级的变化而变化.当车速为36和72 km/h时,随着路面等级提高至E级以上时,系统稳定误差呈近似指数增长,且速度越高,稳定精度恶化得越严重.

关键词：遥控武器站路面不平度机电耦合全局动力学模型稳定精度

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静水压下水声吸声材料研究进展

科学通报 2024年第17期69卷 2368-2379页

作者：韦叶金赵宏刚王洋钟杰孙垚郑周甫杨海滨温激鸿国防科技大学智能科学学院长沙410003

随着声呐技术的快速发展,潜艇等水下装备的声隐身要求变得越来越高.水声吸声材料是实现水下装备声隐身的重要手段之一,多年来持续受到广泛研究.相比空气声,水下声波传播更快、波长更长,低频有效吸声更加困难.此外,水下装备的下潜深度逐... 详细信息

随着声呐技术的快速发展,潜艇等水下装备的声隐身要求变得越来越高.水声吸声材料是实现水下装备声隐身的重要手段之一,多年来持续受到广泛研究.相比空气声,水下声波传播更快、波长更长,低频有效吸声更加困难.此外,水下装备的下潜深度逐步增大,水声材料需要承受很大的静水压力.已有研究表明,静水压力对吸声材料的声学性能影响显著,实现高静水压下低频宽带吸声的材料设计是该领域的技术难题,需进一步深化吸声机理分析和优化设计工作.本文首先介绍了当前水声吸声材料在静水压下的分析方法,总结了材料的主流吸声机理以及静水压力对吸声的影响,并从材料设计方面综述了抗静水压吸声材料的研究现状,最后展望了静水压力下吸声材料的研究趋势和挑战,以期推动静水压下水声吸声材料的发展.

关键词：水声吸声材料抗静水压吸声机理分析方法材料设计

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多智能体博弈学习研究进展

系统工程与电子技术 2024年第5期46卷 1628-1655页

作者：罗俊仁张万鹏苏炯铭袁唯淋陈璟国防科技大学智能科学学院湖南长沙410073

随着深度学习和强化学习而来的人工智能新浪潮,为智能体从感知输入到行动决策输出提供了“端到端”解决方案。多智能体学习是研究智能博弈对抗的前沿课题,面临着对抗性环境、非平稳对手、不完全信息和不确定行动等诸多难题与挑战。本文... 详细信息

随着深度学习和强化学习而来的人工智能新浪潮,为智能体从感知输入到行动决策输出提供了“端到端”解决方案。多智能体学习是研究智能博弈对抗的前沿课题,面临着对抗性环境、非平稳对手、不完全信息和不确定行动等诸多难题与挑战。本文从博弈论视角入手,首先给出了多智能体学习系统组成,进行了多智能体学习概述,简要介绍了各类多智能体学习研究方法。其次,围绕多智能体博弈学习框架,介绍了多智能体博弈基础模型及元博弈模型,均衡解概念和博弈动力学,学习目标多样、环境(对手)非平稳、均衡难解且易变等挑战。再次,全面梳理了多智能体博弈策略学习方法,离线博弈策略学习方法,在线博弈策略学习方法。最后,从智能体认知行为建模与协同、通用博弈策略学习方法和分布式博弈策略学习框架共3个方面探讨了多智能体学习的前沿研究方向。

关键词：博弈学习多智能体学习元博弈在线无悔学习

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多星协同观测遗传-演进双层任务规划算法

系统工程与电子技术 2024年第6期46卷 2044-2053页

作者：李阳阳罗俊仁张万鹏项凤涛国防科技大学智能科学学院湖南长沙410073

多星协同任务规划方法是天基卫星系统管控的关键支撑。围绕多星协同对地观测任务展开分析,首先建立多星协同任务规划模型,包括卫星轨道参数、约束条件和待观测目标点等;其次设计了遗传演进双层求解架构,将多星任务规划问题拆解为顶层多... 详细信息

多星协同任务规划方法是天基卫星系统管控的关键支撑。围绕多星协同对地观测任务展开分析,首先建立多星协同任务规划模型,包括卫星轨道参数、约束条件和待观测目标点等;其次设计了遗传演进双层求解架构,将多星任务规划问题拆解为顶层多星任务分配问题和底层单星任务调度问题,上层采用基于引导的多种群遗传算法(multi-population genetic algorithm,MPGA),将启发式结果融入到任务分配算法中,下层采用改进遗传算法对单星任务调度问题进行求解;最后针对适用性问题,设定随机和均匀分布两组目标,采用不同卫星数量设计实验验证了遗传演进双层求解框架的有效性。

关键词：卫星任务规划遗传演进架构多种群遗传算法并行算法

负载目标下基于延迟分配的多层级相依网络级联失效模型

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国防科技大学学报 2024年第5期46卷 79-89页

作者：张家瑞黄健高家隆国防科技大学智能科学学院湖南长沙410073

在负载具有目标节点的多层级相依网络中,为了避免大规模级联失效的发生、增加网络鲁棒性、提高负载完成效率,提出一种可调参数的级联失效模型。该模型设置了新的初始负载和节点容量,构建了负载延迟分配机制,在负载分配的异质性和均匀性... 详细信息

在负载具有目标节点的多层级相依网络中,为了避免大规模级联失效的发生、增加网络鲁棒性、提高负载完成效率,提出一种可调参数的级联失效模型。该模型设置了新的初始负载和节点容量,构建了负载延迟分配机制,在负载分配的异质性和均匀性基础上制定了负载重分配规则。解析分析模型的级联失效条件,并通过WS-BA相依网络进行了仿真实验,结果表明,在网络容量一定条件下,合理调节异质性参数和均匀性参数可以提高网络的鲁棒性和效率。

关键词：负载目标相依网络级联失效负载重分配

武器站伺服传动装置在线辨识与自适应控制方法

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兵工学报 2024年第6期45卷 1761-1775页

作者：谢馨郑杰基李宝宇于滨范大鹏国防科技大学智能科学学院湖南长沙410073

针对武器站俯仰轴伺服传动装置在武器载荷变化时控制精度和安全性下降的问题,提出基于多参数在线辨识的自适应复合控制方法。基于符号函数的线性化方法,构建包含传动间隙、电机和负载摩擦非线性的伺服传动装置待辨识模型框架,推导出待... 详细信息

针对武器站俯仰轴伺服传动装置在武器载荷变化时控制精度和安全性下降的问题,提出基于多参数在线辨识的自适应复合控制方法。基于符号函数的线性化方法,构建包含传动间隙、电机和负载摩擦非线性的伺服传动装置待辨识模型框架,推导出待辨识参数的显式迭代方程,通过带遗忘因子的递推增广最小二乘算法实现参数在线辨识。在此基础上,提出自适应比例积分控制器与自适应状态扩张卡尔曼滤波器相结合的复合控制方法。实验结果表明:参数辨识方法可实现伺服传动装置9个关键动力学参数的精确在线辨识,稳态辨识误差不超过10%。自适应复合控制方法将系统速度跟随残差均方根降低了28.24%,有效提升了俯仰轴在武器载荷变化时的控制精度和稳定裕度。

关键词：武器站伺服传动装置在线辨识自适应控制

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高速磁浮列车搭接结构悬浮系统仿真分析

西南交通大学学报 2024年第3期59卷 590-599页

作者：王志强龙志强李晓龙国防科技大学智能科学学院湖南长沙410073

为模拟高速磁浮列车悬浮系统运动过程并分析不同条件下的系统响应,本文围绕悬浮系统建模、控制器设计和仿真分析展开研究.首先,介绍以搭接结构为基本单元的高速磁浮列车悬浮系统的基本结构与工作原理,通过机理分析方法构建理想情况下的... 详细信息

为模拟高速磁浮列车悬浮系统运动过程并分析不同条件下的系统响应,本文围绕悬浮系统建模、控制器设计和仿真分析展开研究.首先,介绍以搭接结构为基本单元的高速磁浮列车悬浮系统的基本结构与工作原理,通过机理分析方法构建理想情况下的悬浮系统数学模型;然后,对悬浮系统模型进行合理简化,并针对简化模型设计标称控制器;最后,仿真验证了标称控制器的控制效果,并对比分析仿真和实验条件下永磁电磁混合悬浮系统的起浮降落过程.研究结果表明:仿真得到的悬浮间隙、悬浮电流等物理量的变化情况与实际系统的变化趋势吻合,稳态时误差小于5%.

关键词：高速磁浮列车悬浮系统仿真分析