(19)国家知识产权局
(12)发明 专利申请
(10)申请公布号
(43)申请公布日
(21)申请 号 202211344077.1
(22)申请日 2022.10.31
(71)申请人 中国人民解 放军国防科技大 学
地址 410073 湖南省长 沙市开福区德雅路
109号
(72)发明人 张驭龙 冯旸赫 陈丽 刘忠
徐越 李敏 张龙飞 梁星星
刘昀 阳方杰
(74)专利代理 机构 长沙国科天河知识产权代理
有限公司 432 25
专利代理师 彭小兰
(51)Int.Cl.
G06N 3/04(2006.01)
G06N 3/08(2006.01)
G06N 5/02(2006.01)G05B 13/04(2006.01)
(54)发明名称
基于强化学习的无人机知识模型分时调用
方法及装置
(57)摘要
本申请涉及一种基于强化学习的无人机知
识模型分时调用方法及装置。 所述方法包括: 利
用无人机知识模型在预先设置的周期内对目标
区域执行任务, 对所有无人机知识模 型的环境及
时反馈值进行计算, 根据无人机知识模型的累积
折扣反馈和多步时长状态转移概率进行计算, 得
到每个无人机知识模型的选项策略函数; 将神经
网络作为无人机知识模型的评估值函数, 根据选
项策略函数构建评估值函数的更新公 式, 利用更
新公式对神经网络进行更新, 根据更新后的神经
网络对不同时刻的无人机知识模 型进行评估, 利
用得到的不同时刻 的无人机知识模型的最终评
估值进行无人机知识模型的分时调用。 采用本方
法能够提高无 人机工作效率。
权利要求书3页 说明书11页 附图3页
CN 115470894 A
2022.12.13
CN 115470894 A
1.一种基于强化学习的无 人机知识模型分时调用方法, 其特 征在于, 所述方法包括:
获取多个待调用的无人机知识模型; 所述无人机知识模型包括巡航模型、 侦察模型和
打击模型;
利用所述无人机知识模型在预先设置的周期内对目标区域执行任务, 得到所有无人机
知识模型的环境及时反馈值;
对所有无人机知识模型的环境及时反馈值进行计算, 得到所有无人机知识模型的累积
折扣反馈;
根据所述无人机知识模型的累积折扣反馈和多步 时长状态转移概率进行计算, 得到每
个无人机知识模型的选项策略函数;
将神经网络作为无人机知识模型的评估值函数, 根据所述选项策略函数构建评估值函
数的更新公式, 利用所述更新公式对所述神经网络进行 更新, 得到更新后的神经网络;
根据所述更新后的神经网络对不同时刻的无人机知识模型进行评估, 得到不同时刻的
无人机知识模型的最终评估值;
利用所述 不同时刻的无 人机知识模型的最终评估值进行 无人机知识模型的分时调用。
2.根据权利要求1所述的方法, 其特征在于, 对所有无人机知识模型的环境及时反馈值
进行计算, 得到所有无 人机知识模型的累积折扣反馈, 包括:
对所有无人机知识模型的环境及时反馈值进行计算, 得到所有无人机知识模型的累积
折扣反馈为
其中,
表示环境及时反馈值,
表示预先设置的周期,
表示周期内的任意时刻,
表示在i时刻的即时状态值,
表示无人机知识模型对应的无人机动作,
表示超参数,
表示当前时刻选择的无 人机知识模型。
3.根据权利要求2所述的方法, 其特征在于, 根据 所述无人机知识模型的累积折扣反馈
和多步时长状态转移概 率进行计算, 得到每 个无人机知识模型的选项策略函数, 包括:
根据所述无人机知识模型的累积折扣反馈和多步 时长状态转移概率进行计算, 得到每
个无人机知识模型的选项策略函数为
其中,
表示当前时刻环境中的态势信息,
表示多步时长状态转移概率,
表示
下一时刻环境中的态势信息,
表示下一时刻选择的无人机知识模型,
表示在权 利 要 求 书 1/3 页
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2当前时刻的态势信息的评估值,
表示当前态势信息下选择的知识模型的评估
值。
4.根据权利要求3所述的方法, 其特征在于, 根据 所述选项策略函数构建评估值函数的
更新公式, 包括:
根据所述选项策略函数构建评估值 函数的更新公式为
其中,
在
之间取值, 表示无人机知识模型是否已被执行,
表示
当前时刻的下一时刻 态势信息下选择的知识模型的评估值,
表示下一时刻的态势
信息的评估值,
表示决策周期态势为 c并采用无人机知识模型
后下一决
策周期采纳无人机知识模型
的价值,
表示决策周期态势为 c并采用无
人机知识模型
后下一决策周期
中各态势与各无人机知识模型的出现概率,
表示下一时刻选择的无 人机知识模型的评估值。
5.根据权利要求4所述的方法, 其特征在于, 利用所述更新公式对所述神经网络进行更
新, 得到更新后的神经网络, 包括:
利用所述更新公式计算所述神经网络 中的参数的梯度, 根据所述梯度 更新所述神经网
络, 得到更新后的神经网络 。
6.根据权利要求5所述的方法, 其特征在于, 利用所述更新公式计算所述神经网络 中的
参数的梯度, 包括:
利用所述更新公式计算所述神经网络中的参数的梯度为
其中,
表示当下的无 人机知识模型中具体执 行的行为策略。
7.根据权利要求6所述的方法, 其特征在于, 利用所述更新公式计算所述神经网络 中的
参数的梯度, 还 包括:
其中,
表示下一决策周期态势为c ’,
表示决策周期态势为
并采用无人机知识模型
后下一决策周期态势 为
下采取无人机知识模型
的概率权 利 要 求 书 2/3 页
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