МОДЕЛЮВАННЯ АДАПТИВНОЇ ПОВЕДІНКИ РОЮ БЕЗПІЛОТНИХ ЛІТАЛЬНИХ АПАРАТІВ В АНТАГОНІСТИЧНОМУ СЕРЕДОВИЩІ

Uložené v:
Podrobná bibliografia
Názov: МОДЕЛЮВАННЯ АДАПТИВНОЇ ПОВЕДІНКИ РОЮ БЕЗПІЛОТНИХ ЛІТАЛЬНИХ АПАРАТІВ В АНТАГОНІСТИЧНОМУ СЕРЕДОВИЩІ
Zdroj: Наука і техніка Повітряних Сил Збройних Сил України, Iss 4(57) (2025)
Informácie o vydavateľovi: Ivan Kozhedub Kharkiv National Air Force University KNAFU, 2025.
Rok vydania: 2025
Predmety: Military Science, автономне управління, антагоністичне середовище, безпілотні літальні апарати, дерева поведінки, машинне навчання, рій безпілотних літальних апаратів, скінченні автомати
Popis: В статті проводиться вдосконалення методів управління роями безпілотних літальних апаратів (БпЛА) в антагоністичному середовищі. Основна увага приділяється порівняльному аналізу існуючих підходів щодо моделювання поведінки автономних агентів: дерев поведінки (Behavior Trees (BTs)) та скінченних автоматів (Finite State Machine (FSM)). Обґрунтована актуальність дослідження. Вона обумовлена зростаючою роллю ройових систем БпЛА у військових операціях та необхідністю забезпечення їх ефективної автономної роботи в складних бойових умовах. У роботі представлено теоретичне обґрунтування та практичну реалізацію архітектури управління роєм БпЛА на основі ієрархічного скінченного автомата (HFSM) та дерева поведінки. Розроблено детальну класифікацію вузлів BTs та визначено їх функціональне призначення в контексті управління роєм БпЛА. Запропоновано комплексну структуру взаємопов’язаних процесів та компонентів системи управління, що включає режими ініціалізації, бойової роботи та аварійного функціонування. Проведено порівняльний аналіз архітектур BTs та FSM за якісними показниками, які включають їх структуру, типи вузлів, особливості виконання дій, можливості розширення станів, повторне використання компонентів та масштабованість. Здійснено кількісне моделювання залежностей показників складності, масштабованості та модульності від кількості станів/поведінок для обох архітектур. Результати демонструють суттєві переваги Behavior Tree (BT) у контексті управління роєм БпЛА, зокрема, нижчу складність системи при збільшенні кількості станів, кращу масштабованість при інтеграції нових поведінок та вищий рівень модульності.
Druh dokumentu: Article
ISSN: 2518-1505
2223-456X
DOI: 10.30748/nitps.2024.57.04
Prístupová URL adresa: https://doaj.org/article/5d87c94339e34c7fb2637b22ef4e522b
Rights: CC BY
Prístupové číslo: edsair.doi.dedup.....4689b32686ee4a98d46e3da0b6af8b82
Databáza: OpenAIRE
Popis
Abstrakt:В статті проводиться вдосконалення методів управління роями безпілотних літальних апаратів (БпЛА) в антагоністичному середовищі. Основна увага приділяється порівняльному аналізу існуючих підходів щодо моделювання поведінки автономних агентів: дерев поведінки (Behavior Trees (BTs)) та скінченних автоматів (Finite State Machine (FSM)). Обґрунтована актуальність дослідження. Вона обумовлена зростаючою роллю ройових систем БпЛА у військових операціях та необхідністю забезпечення їх ефективної автономної роботи в складних бойових умовах. У роботі представлено теоретичне обґрунтування та практичну реалізацію архітектури управління роєм БпЛА на основі ієрархічного скінченного автомата (HFSM) та дерева поведінки. Розроблено детальну класифікацію вузлів BTs та визначено їх функціональне призначення в контексті управління роєм БпЛА. Запропоновано комплексну структуру взаємопов’язаних процесів та компонентів системи управління, що включає режими ініціалізації, бойової роботи та аварійного функціонування. Проведено порівняльний аналіз архітектур BTs та FSM за якісними показниками, які включають їх структуру, типи вузлів, особливості виконання дій, можливості розширення станів, повторне використання компонентів та масштабованість. Здійснено кількісне моделювання залежностей показників складності, масштабованості та модульності від кількості станів/поведінок для обох архітектур. Результати демонструють суттєві переваги Behavior Tree (BT) у контексті управління роєм БпЛА, зокрема, нижчу складність системи при збільшенні кількості станів, кращу масштабованість при інтеграції нових поведінок та вищий рівень модульності.
ISSN:25181505
2223456X
DOI:10.30748/nitps.2024.57.04