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申请/专利权人：华南理工大学

摘要：本发明公开了一种实物保护系统的最薄弱路径识别方法、装置、设备和介质，所述方法包括：对实物保护系统进行二维结构参数可视化建模，生成系统结构参数可视化模型；基于系统结构参数可视化模型，以系统截住概率作为代价值，设计基于图论的反向路径启发式搜索算法；其中，所述基于图论的反向路径启发式搜索算法，包括多种不同的反向路径规划下的敌手任务完成所需剩余时间TR的计算方法以及优化的启发函数；通过基于图论的反向路径启发式搜索算法，实现实物保护系统最薄弱路径的识别。本发明提供的算法，解决了无法确保得到全局最优解的问题，结合优化的启发函数设计，实物保护系统有效性分析结果的可接受性和完备性更好。

主权项：1.一种实物保护系统的最薄弱路径识别方法，其特征在于，所述方法包括：对实物保护系统进行二维结构参数可视化建模，生成系统结构参数可视化模型；基于系统结构参数可视化模型，以系统截住概率作为代价值，设计基于图论的反向路径启发式搜索算法；其中，所述基于图论的反向路径启发式搜索算法，包括多种不同的反向路径规划下的敌手任务完成所需剩余时间TR的计算方法以及优化的启发函数；通过基于图论的反向路径启发式搜索算法，实现实物保护系统最薄弱路径的识别；其中，所述优化的启发函数的构建过程如下：构造一个敌手完成任务所需剩余时间的启发函数： 式中，v为敌手行进的平均速度；TRi为从当前结点到目标保护终点，敌手完成任务所需剩余时间；λ1和λ2分别为TRi和lv的放大系数，通过修改λ1和λ2的值，实现对启发函数的作用程度的调整；将计算得到的系统响应时间RFT和HTR代入下式，得到X：X＝HTR-RFT分别将得到的HTR的30％和RFT的30％作为各自的方差，代入下式： 将得到的H_PR|A代入下式，得到所述优化的启发函数：Hn＝k·H_PR|A式中，X为随机变量，n为当前待检测结点，k为启发函数预估值的影响因子，H_PR|A为实现最短路径距离对概率评价指标的转换变量；所述TR的计算方法，包括基于最薄弱路径的TR的计算和基于最小时延路径的TR的计算，具体包括：第i个结点的TR的计算表达式如下： 式中，TRi-1为结点i-1的敌手任务完成所需剩余时间；l为第i和第i-1两个结点之间的距离；tdi为第i个结点处延迟功能保护元素所带来的时延，若第i个结点处没有延迟元素，则tdi＝0；所述基于最薄弱路径的TR的计算，是根据已经确定的从终点到达当前结点的父结点具有最小系统截住概率的路径作为l和tdi的计算依据；所述基于最小时延路径的TR的计算，是根据当前结点到终点具有最小时间延迟的路径作为l和tdi的计算依据，所述最小时间延迟的路径是通过优先搜索算法由终点逐层往外遍历计算构造得到；假设在响应力量行进过程中，系统的延迟功能不起作用，所述RFT的计算表达式如下：RFT＝temp+ttr式中，temp为集结所需时间；ttr为路径行进时间，根据响应力量前往目标点的距离最短路径确定；所述距离最短路径，是以当前结点到目标结点的欧几里得距离作为启发函数，通过A*算法实现。

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百度查询： 华南理工大学 实物保护系统的最薄弱路径识别方法、装置、设备和介质