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Guía Anti-Intercepción para Vehículos de Planeo Hipersónicos: Un Enfoque de Aprendizaje Profundo por Refuerzo

Autores: Jiang, Liang; Nan, Ying; Zhang, Yu; Li, Zhihan

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2022

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Acceso abierto

Artículo científico
2022

Guía Anti-Intercepción para Vehículos de Planeo Hipersónicos: Un Enfoque de Aprendizaje Profundo por Refuerzo


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Aeroespacial

Palabras clave

Guía anti-intercepción
Vehículo de planeo hipersónico
Aprendizaje profundo por refuerzo
Proceso de decisión de Markov
Arquitectura actor-crítico
Entrenamiento por lotes repetitivos

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 29

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
La guía anti-intercepción puede mejorar un vehículo de planeo hipersónico (HGV) en comparación con múltiples interceptores. En general, la guía anti-intercepción para aeronaves se puede dividir en guía procedimental, guía de rodeo y guía de evasión activa. Sin embargo, estos métodos de guía no se pueden aplicar al proceso en tiempo real desconocido de un HGV debido a la información de inteligencia limitada o a las capacidades de computación a bordo. En este documento, se propone un enfoque de guía anti-intercepción basado en el aprendizaje por refuerzo profundo (DRL). Primero, el proceso de penetración se conceptualiza como un problema óptimo adversarial de tres cuerpos generalizado (GTAO). Luego, el problema se modela como un proceso de decisión de Markov (MDP), y se diseña un esquema de DRL que consiste en una arquitectura de actor-crítico para resolver esto. Reutilizar el mismo lote de muestras durante el entrenamiento resulta en menos errores de estimación graves en la red de críticos (CN), lo que proporciona mejores gradientes a la red de actores inmadura (AN). Proponemos un nuevo mecanismo llamado entrenamiento de lotes repetitivos (RBT). Además, los datos de entrenamiento y los resultados de las pruebas confirman que el RBT puede mejorar los métodos tradicionales basados en DDPG.

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