反无人机防空体系下的协同探测与任务分配方法及装置与流程

本发明涉及指挥控制，尤其涉及反无人机防空体系下的协同探测与任务分配方法及装置。

背景技术：

1、当前，无人机威胁呈现出低空、慢速、小型化（低慢小）、蜂群化、智能化的发展趋势。传统反无人机装备多独立部署、各自为战，空情信息孤岛化严重，导致对无人机目标尤其是低空突防小目标的连续跟踪与接力拦截能力不足，难以形成体系化防御合力。这一问题在雷达盲区（150米以下）内尤为突出—目标丢失后难以重新捕获，导致拦截窗口错失。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，本发明提供一种反无人机防空体系下的协同探测与任务分配方法，采用了如下所述的技术方案，包括步骤：

2、将区域内分散部署的雷达探测节点、光电探测节点、射频探测节点以及各类软硬杀伤拦截装备统一接入协同指控平台，建立统一的时间基准与空间坐标系，实现异构装备的互联互通与数据标准化汇聚；

3、对所汇聚的多源异构探测数据进行点迹-航迹关联，识别属于同一目标的异源传感器量测，对雷达盲区内中断的航迹片段进行重关联，并通过数据融合生成统一空情态势图；

4、基于所生成的统一空情态势图，提取每个被跟踪目标的运动特性、攻击意图与物理属性特征，量化多维威胁因子，综合计算各目标的威胁指数，并对持续接近保护目标的目标进行威胁时域修正；

5、根据威胁评估结果，对各拦截装备针对不同目标的拦截成功概率进行估算，量化各拦截装备的拦截成本，并实时感知各装备的当前占用状态与资源余量，判定装备可用性；

6、基于目标威胁指数和拦截装备效能、成本与可用性参数，建立多约束多目标任务分配优化模型，求解探测任务与拦截任务的最优指派方案，生成各装备的执行指令序列；

7、在任务执行过程中实时监测态势变化，当满足触发条件时启动快速重规划，对未完成拦截任务进行再分配，并通过拦截效果评估校正后续策略，形成探测-评估-决策-执行-反馈的闭环。

8、为了解决上述技术问题，本发明还提供一种反无人机防空体系下的协同探测与任务分配装置，采用了如下所述的技术方案，包括：

9、建立模块，用于将区域内分散部署的雷达探测节点、光电探测节点、射频探测节点以及各类软硬杀伤拦截装备统一接入协同指控平台，建立统一的时间基准与空间坐标系，实现异构装备的互联互通与数据标准化汇聚；

10、识别模块，用于对所汇聚的多源异构探测数据进行点迹-航迹关联，识别属于同一目标的异源传感器量测，对雷达盲区内中断的航迹片段进行重关联，并通过数据融合生成统一空情态势图；

11、提取模块，用于基于所生成的统一空情态势图，提取每个被跟踪目标的运动特性、攻击意图与物理属性特征，量化多维威胁因子，综合计算各目标的威胁指数，并对持续接近保护目标的目标进行威胁时域修正；

12、量化模块，用于根据威胁评估结果，对各拦截装备针对不同目标的拦截成功概率进行估算，量化各拦截装备的拦截成本，并实时感知各装备的当前占用状态与资源余量，判定装备可用性；

13、建立模块，用于基于目标威胁指数和拦截装备效能、成本与可用性参数，建立多约束多目标任务分配优化模型，求解探测任务与拦截任务的最优指派方案，生成各装备的执行指令序列；

14、校正模块，用于在任务执行过程中实时监测态势变化，当满足触发条件时启动快速重规划，对未完成拦截任务进行再分配，并通过拦截效果评估校正后续策略，形成探测-评估-决策-执行-反馈的闭环。

15、为了解决上述技术问题，本发明还提供一种计算机设备，采用了如下所述的技术方案，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机可读指令，所述处理器执行所述计算机可读指令时实现上述的反无人机防空体系下的协同探测与任务分配方法的步骤。

16、为了解决上述技术问题，本发明还提供一种计算机可读存储介质，采用了如下所述的技术方案，所述计算机可读存储介质上存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令被处理器执行时实现上述的反无人机防空体系下的协同探测与任务分配方法的步骤。

17、与现有技术相比，本发明主要有以下有益效果：

18、（1）采用体系化协同架构，将单装独战升级为网聚智战：通过组网与统一基准建立，使分散部署的雷达、光电、射频探测节点及各类拦截装备从信息孤岛转变为可协同调度的资源池，实现了探测资源共享与拦截任务接力。

19、（2）能多源航迹关联与融合：通过分层聚类与豪斯多夫距离重关联技术，解决了雷达盲区（150米以下）内目标丢失后难以重新捕获的难题，实现了多节点接力探测下的连续跟踪保持，显著扩展了防御系统的有效覆盖范围。

20、（3）可多约束任务分配：通过威胁评估、效能成本建模、多目标优化求解，优先分配低成本干扰手段应对低威胁目标，留取高成本硬杀伤手段应对高威胁目标，优化了整体防御效费比。

21、（4）具有动态重规划闭环优化：通过实时态势检测与滚动优化，使系统能够自适应态势动态变化（蜂群攻击、多方向同时来袭、目标机动规避），提高了对抗突发场景下的防御成功率。

1.一种反无人机防空体系下的协同探测与任务分配方法，其特征在于，包括下述步骤：

2.根据权利要求1所述的反无人机防空体系下的协同探测与任务分配方法，其特征在于，所述将区域内分散部署的雷达探测节点、光电探测节点、射频探测节点以及各类软硬杀伤拦截装备统一接入协同指控平台，建立统一的时间基准与空间坐标系，实现异构装备的互联互通与数据标准化汇聚的步骤具体包括：

3.根据权利要求1所述的反无人机防空体系下的协同探测与任务分配方法，其特征在于，所述对所汇聚的多源异构探测数据进行点迹-航迹关联，识别属于同一目标的异源传感器量测，对雷达盲区内中断的航迹片段进行重关联，并通过数据融合生成统一空情态势图的步骤具体包括：

4.根据权利要求1所述的反无人机防空体系下的协同探测与任务分配方法，其特征在于，所述基于所生成的统一空情态势图，提取每个被跟踪目标的运动特性、攻击意图与物理属性特征，量化多维威胁因子，综合计算各目标的威胁指数，并对持续接近保护目标的目标进行威胁时域修正的步骤具体包括：

5.根据权利要求1所述的反无人机防空体系下的协同探测与任务分配方法，其特征在于，所述根据威胁评估结果，对各拦截装备针对不同目标的拦截成功概率进行估算，量化各拦截装备的拦截成本，并实时感知各装备的当前占用状态与资源余量，判定装备可用性的步骤具体包括：

6.根据权利要求1所述的反无人机防空体系下的协同探测与任务分配方法，其特征在于，所述基于目标威胁指数和拦截装备效能、成本与可用性参数，建立多约束多目标任务分配优化模型，求解探测任务与拦截任务的最优指派方案，生成各装备的执行指令序列的步骤具体包括：

7.根据权利要求1至6任意一项所述的反无人机防空体系下的协同探测与任务分配方法，其特征在于，所述在任务执行过程中实时监测态势变化，当满足触发条件时启动快速重规划，对未完成拦截任务进行再分配，并通过拦截效果评估校正后续策略，形成探测-评估-决策-执行-反馈的闭环的步骤具体包括：

8.一种反无人机防空体系下的协同探测与任务分配装置，其特征在于，包括：

9.一种计算机设备，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机可读指令，所述处理器执行所述计算机可读指令时实现如权利要求1至7中任一项所述的反无人机防空体系下的协同探测与任务分配方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的反无人机防空体系下的协同探测与任务分配方法的步骤。