一种基于轨道二对一追逃博弈的制胜策略的制定方法

本发明涉及航天，具体涉及一种基于轨道二对一追逃博弈的制胜策略的制定方法。

背景技术：

1、在太空领域中，追逃博弈作为一项极具挑战性的战略问题，日益受到广泛关注。这类问题涉及追击方与逃逸方之间的复杂动态对抗，尤其是在资源有限、距离遥远、通信延迟等多重因素的制约下，使得追逃过程更加复杂多变。

2、在轨道上的二对一追逃博弈中，两个追击者不仅需要制定各自独立的追逃策略，更需要实现高效的协同配合。这种协同不仅要求双方能够准确判断逃逸者的行动轨迹，还需根据逃逸者的实时变化，快速调整策略，以实现最佳的追击效果。同时，对于博弈参数的选择也至关重要，它直接影响到追逃双方的策略制定和最终胜负。

3、然而，目前针对轨道上的二对一追逃博弈，尚未建立起有效的制胜机理研究方法。现有研究主要集中在单一追逃场景下的策略设计，缺乏对整体追逃博弈过程的系统性理解和综合优化。这种局限性使得我们难以从全局的角度把握追逃博弈的演变规律，更难以制定出针对复杂太空环境的高效追逃策略。因此，如何构建有效的制胜机理研究方法，实现对整体追逃博弈过程的系统性理解和综合优化，成为当前亟待解决的问题。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的轨道上的二对一追逃博弈主要集中在单一追逃场景下进行策略设计，难以从全局的角度把握追逃博弈的演变规律，导致无法制定出针对复杂太空环境的高效追逃策略的问题。本发明提供了一种基于轨道二对一追逃博弈的制胜策略的制定方法，不再局限于单一因素或简化模型，而是通过对多个关键因素的全面考量，能够为不同追逃场景提供具有针对性的制胜策略。

2、为了实现上述目的，本发明提供了如下的技术方案。

3、第一方面，本发明提供一种基于轨道二对一追逃博弈的制胜策略的制定方法，包括：

4、获取轨道二对一追逃博弈参与者的参数信息；

5、基于轨道二对一追逃博弈参与者的参数信息，对博弈结果影响，生成分析博弈结果；

6、根据分析博弈结果进行制胜策略的制定。

7、作为本发明的进一步改进，所述获取轨道二对一追逃博弈参与者的参数信息，包括参考航天器轨道高度、追击航天器与参考航天器的轨道高度差、追击者及逃逸者的初始状态、脉冲速度增量、脉冲时间间隔。

8、作为本发明的进一步改进，所述基于轨道二对一追逃博弈参与者的参数信息，分析追击者及逃逸者的初始相对位置对博弈结果的影响，包括：

9、在轨道二对一追逃博弈参与者的脉冲时间间隔、追逃双方机动能力确定的情况下，用蒙特卡洛方法统计出一定位置区域内整个博弈过程中，追击者和逃逸者之间的最小相对距离；

10、绘制出所述追击者和逃逸者之间的最小相对距离值与追击者的初始位置的关系图；

11、根据所述关系图，通过比较结果来分析追击者相对于逸者的初始位置对博弈结果的影响；

12、其中：追击者和逃逸者之间的最小相对距离包括：

13、

14、式中：e为博弈者；p追击者；xp为追击者的状态量；：xe博弈者的状态量。

15、作为本发明的进一步改进，所述基于轨道二对一追逃博弈参与者的参数信息，分析脉冲时间间隔对博弈结果的影响，包括：

16、在轨道二对一追逃博弈参与者中的追击者脉冲速度增量大小确定的情况下，当追击者初始相对距离改变时，统计追击者获胜区域占比与脉冲时间间隔之间的关系；

17、根据所述统计追击者获胜区域占比与脉冲时间间隔之间的关系，分析在不同初始相对距离情况下不同脉冲时间间隔的大小对博弈结果的影响；

18、其中，追击者获胜区域占比为：

19、式中，rpw为追击者获胜区域占比，将每个l12情况下的博弈凝练成一个数据；l12为两个追击者之间的相对距离；apw为当前位置范围内的成功追击的初始位置个数；at为仿真中考虑的初始位置的总数。

20、作为本发明的进一步改进，所述基于轨道二对一追逃博弈参与者的参数信息，分析机动能力对博弈结果的影响，包括：

21、将两个追击者之间的相对距离l12固定，基于两个追击者有相同的脉冲大小的情况下，选取对追击者的脉冲速度增量δvp与逃跑者的脉冲速度增量δve的比值；

22、根据所述选取追击者的脉冲速度增量δvp与逃跑者的脉冲速度增量δve的比值，绘制追击者获胜区域占比rpw的变化与脉冲间隔的变化曲线；

23、根据所述绘制追击者获胜区域占比rpw的变化与脉冲间隔的变化曲线，分析机动能力对博弈结果的影响。

24、作为本发明的进一步改进，所述根据分析博弈结果进行制胜策略的制定，得到最佳追方初始相对距离、最佳脉冲时间间隔和最佳机动能力。

25、一种基于轨道二对一追逃博弈的制胜策略的制定方法，包括：

26、获取轨道二对一追逃博弈参与者的参数信息；

27、基于轨道二对一追逃博弈参与者的参数信息，对博弈结果影响，生成分析博弈结果；

28、根据分析博弈结果进行制胜策略的制定。

29、作为本发明的进一步改进，所述获取轨道二对一追逃博弈参与者的参数信息，包括参考航天器轨道高度、追击航天器与参考航天器的轨道高度差、追击者及逃逸者的初始状态、脉冲速度增量、脉冲时间间隔。

30、作为本发明的进一步改进，所述基于轨道二对一追逃博弈参与者的参数信息，分析追击者及逃逸者的初始相对位置，对博弈结果的影响，包括：

31、在轨道二对一追逃博弈参与者的脉冲时间间隔、追逃双方机动能力确定的情况下，用蒙特卡洛方法统计出一定位置区域内整个博弈过程中，追击者和逃逸者之间的最小相对距离；

32、绘制出所述追击者和逃逸者之间的最小相对距离值与追击者的初始位置的关系图；

33、根据所述关系图，通过比较结果来分析追击者相对于逸者的初始位置，对博弈结果的影响。

34、作为本发明的进一步改进，所述基于轨道二对一追逃博弈参与者的参数信息，分析脉冲时间间隔，对博弈结果的影响，包括：

35、在轨道二对一追逃博弈参与者中的追击者脉冲速度增量大小确定的情况下，统计在不同初始相对距离情况下不同脉冲时间间隔的大小对博弈结果的影响。

36、作为本发明的进一步改进，所述基于轨道二对一追逃博弈参与者的参数信息，分析机动能力，对博弈结果的影响，包括：

37、在初始相对距离确定的情况下，统计不同机动能力的大小对博弈结果的影响。

38、作为本发明的进一步改进，所述根据分析博弈结果进行制胜策略的制定，包括最佳追方初始相对距离、最佳脉冲时间间隔和最佳机动能力。

39、第二方面，本发明提供一种基于轨道二对一追逃博弈的制胜策略的制定系统，包括：

40、获取信息模块：用于获取轨道二对一追逃博弈参与者的参数信息；

41、分析结果模块：用于基于轨道二对一追逃博弈参与者的参数信息，对博弈结果影响，生成分析博弈结果；

42、策略制定模块：用于根据分析博弈结果进行制胜策略的制定。

43、第三方面，本发明提供一种电子设备，其特征在于，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现所述一种基于轨道二对一追逃博弈的制胜策略的制定方法的步骤。

44、第四方面，本发明提供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存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现所述一种基于轨道二对一追逃博弈的制胜策略的制定方法的步骤。

45、第五方面，本发明提供一种计算机程序产品，其特征在于，包括计算机指令，该计算机指令被处理器执行时实现所述一种基于轨道二对一追逃博弈的制胜策略的制定方法的步骤。

46、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

47、本发明不再局限于单一追逃场景或简化模型，而是从全局角度出发，综合考虑了参与者的初始相对位置、脉冲时间间隔和机动能力等关键因素。这使得策略的制定更加全面和深入，能够更准确地把握追逃博弈的演变规律。本发明的方法能够适应这种复杂环境，通过全面分析多个关键因素，制定出针对特定场景的制胜策略，提高了策略的有效性和实用性。通过全面考量多个关键因素并生成分析博弈结果，本发明能够制定出更加高效的追逃策略。这不仅可以减少追逃过程中的资源浪费，还可以缩短追逃时间，提高追逃效率。由于本发明考虑了多个关键因素，因此能够根据不同追逃场景的特点，制定出具有针对性的制胜策略。这使得策略更加符合实际情况，提高了策略的可操作性和实用性。因此，在涉及轨道二对一追逃博弈的决策过程中，本发明够提供更为全面和深入的分析结果，帮助决策者更好地理解问题本质和演变规律，从而做出更加明智和准确的决策。