Моделювання оптимальних стратегій переслідування з простим рухом

• Date: 2022
• Main Author: Пашко, С.В.
• Format: Article
• Language: Ukrainian
• Published: Інститут програмних систем НАН України 2022
• Series: Проблеми програмування
• Subjects: Прикладне програмне забезпечення
• Online Access: https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/188671
• Journal Title: Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
• Cite this: Моделювання оптимальних стратегій переслідування з простим рухом / С.В. Пашко // Проблеми програмування. — 2022. — № 3-4. — С. 478-484. — Бібліогр.: 11 назв. — укр.

Розглядаються стратегії переслідування цілі одним переслідувачем із простим рухом. Критерієм є час захоплення цілі. Наводиться доведення оптимальності стратегії паралельного зближення і погонної стратегії. Стратегія паралельного зближення полягає в тому, що переслідувач, знаючи вектор швидкості цілі в даний момент часу, вважає цей вектор постійним та обчислює на лінії руху цілі точку, в якій може відбутися захоплення, якщо переслідувач рухатиметься з постійною максимальною швидкістю. В кожний момент часу вектор швидкості переслідувача направлений на точку захоплення, а величина швидкості максимальна. Якщо переслідувач рухається з максимальною швидкістю у напрямку цілі, стратегія переслідування називається погонною стратегією. Наведено ряд прикладів переслідування з використанням стратегій паралельного зближення та погонної стратегії, розрахованих числовим методом. Визначено основні параметри руху агентів, що впливають на час захоплення: швидкості цілі та переслідувача, координати цілі та переслідувача в момент початку переслідування, тип і параметри лінії руху цілі; задача переслідування визначається цими параметрами. На основі числового моделювання окреслено множини задач, для яких стратегія паралельного зближення перевершує погонну стратегію або навпаки. Вибрані параметри руху приблизно відповідають параметрам руху сучасних бойових літаків та засобів протиповітряної оборони; в числових експериментах абсолютна величина прискорення цілі не перевищує 10g, де g – прискорення вільного падіння. Оскільки рух переслідувача вважається простим, дозволяється будь-яка абсолютна величина його прискорення. У разі застосування стратегії паралельного зближення ця величина незначно відрізняється від абсолютної величини прискорення цілі; якщо застосовується погонна стратегія, абсолютна величина прискорення переслідувача може бути значно більшою.