An Efficient Marginal-Return-Based Constructive Heuristic to Solve the Sensor–Weapon–Target Assignment Problem

计算机科学 启发式 利用 武器系统 数学优化 建设性的 竞争对手分析 武器目标分配问题 灵活性(工程) 运筹学 工程类 最优化问题 人工智能 计算机安全 算法 过程(计算) 广义指派问题 物理 天文 操作系统 经济 统计 管理 数学
作者
Bin Xin,Yipeng Wang,Jie Chen
出处
期刊:IEEE transactions on systems, man, and cybernetics [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:49 (12): 2536-2547 被引量:51
标识
DOI:10.1109/tsmc.2017.2784187
摘要

In network-centric warfare, the interconnections among various combat resources enable an advanced operational pattern of cooperative engagement. The operational effectiveness and outcome strongly depends on the reasonable utilization of available sensors and weapons. In this paper, a mathematical model for the coallocation of sensors and weapons is built, taking into account the interdependencies between weapons and sensors, the resource constraints, the capability constraints, as well as the strategy constraints. A marginal-return-based constructive heuristic (MRBCH) is proposed to solve the formulated sensor-weapon-target assignment (S-WTA) problem. MRBCH exploits the marginal return of each sensor-weapon-target triplet and dynamically updates the threat value of all targets. It relies only on simple lookup operations to choose each assignment triplet, thus resulting in very low computational complexity. For performance evaluation, we build a general Monte Carlo simulation-based S-WTA framework. Furthermore, we employ a random sampling method and an extension of the state-of-the-art algorithm Swt_opt as competitors. The computational results show that MRBCH consistently performs very well in solving S-WTA instances of different scales, and it can generate assignment schemes much more efficiently than its competitors.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
renjiu发布了新的文献求助20
刚刚
科目三应助ytqs采纳,获得10
刚刚
刚刚
异度空间发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
2秒前
2秒前
2秒前
小蘑菇应助淡然的尔云采纳,获得10
2秒前
2秒前
3秒前
现代的以晴完成签到,获得积分10
3秒前
xxxx发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
4秒前
4秒前
英俊的嘉豪完成签到,获得积分10
4秒前
Lucas应助清爽的雨旋采纳,获得10
4秒前
ddd关闭了ddd文献求助
4秒前
5秒前
5秒前
乔修亚发布了新的文献求助10
6秒前
FashionBoy应助ppp采纳,获得10
7秒前
臭圈圈完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
桐桐应助布丁采纳,获得10
7秒前
8秒前
dyc完成签到,获得积分20
8秒前
打打应助PDAC采纳,获得30
8秒前
企鹅QQ应助科研小糊涂采纳,获得10
8秒前
yooloo发布了新的文献求助10
8秒前
112233发布了新的文献求助10
8秒前
YH发布了新的文献求助10
8秒前
薇子发布了新的文献求助10
8秒前
收手吧大哥应助XyuF采纳,获得10
8秒前
9秒前
Rryang完成签到,获得积分10
9秒前
pluto应助大力不评采纳,获得10
9秒前
明理楷瑞发布了新的文献求助10
9秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Les chinois de jakarta: temples et vie collective 1000
Autoparametric Resonance in Mechanical Systems 1000
Social Psychology 800
基于锂离子电池正极材料回收的绿色溶剂开发及工程化应用研究 800
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 600
Management and the Arts 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7648030
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9220727
关于积分的说明 19791133
捐赠科研通 7213639
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3277770
关于科研通互助平台的介绍 2438875
邀请新用户注册赠送积分活动 2276039