基于链路的作战网络攻防策略的博弈优化方法及装置

1.一种基于链路的作战网络攻防策略的博弈优化方法，其特征是，所述方法包括：根据基于链路的作战网络中各节点间通信关系构建杀伤网模型，获取所述杀伤网模型的能力值；构建攻防双方的攻防博弈模型，并结合所述杀伤网模型的能力值获取攻防双方的收益矩阵；基于所述收益矩阵应用与所述收益矩阵的规模对应的求解方法求解所述攻防博弈模型的纳什均衡解；根据所述纳什均衡解优化基于链路的作战网络的攻防策略；所述根据基于链路的作战网络中各节点间通信关系构建杀伤网模型，包括：根据所述基于链路的作战网络中的侦察-通信-指控-通信-打击的杀伤链路，将侦察、指控、打击作为网络的节点，侦察、指控、打击之间的通信关系作为网络的连边，构建所述杀伤网模型；将所述杀伤网模型用一个图 表示，其中，节点集合V由侦察装备集合 、指控装备集合 、打击装备集合 组成，边集合E由通信装备集合 构成，IC为侦察装备与指控装备之后的通信装备集合，CA为指控装备与打击装备之间的通信装备集合， 表示第j个侦察节点的侦察能力值， 表示第j个指控节点的能力值， 表示第j个打击节点的能力值；所述获取所述杀伤网模型的能力值，包括：根据所述侦察装备集合、所述指控装备集合、所述打击装备集合以及所述通信装备集合应用以下关系式计算所述杀伤网模型的能力值 ： ，其中， 为各侦察节点的能力值组成的行向量， 为侦察节点与指控节点的通信能力值， 为对角矩阵，对角线上的元素为指控节点的能力值， 为指控节点与打击节点之间通信能力值， 为各打击节点的能力值组成的列向量；所述构建攻防双方的攻防博弈模型，并结合所述杀伤网模型的能力值获取攻防双方的收益矩阵，包括：初始化所述攻防博弈模型的攻击策略集合和防守策略集合；计算攻击方和防守方在不同攻击策略和防守策略组合下的收益，攻击方的收益 满足关系式： ，攻击方的收益 满足关系式： ，其中， 为所述杀伤网模型的能力值， 为在攻击策略Y，防守策略W下的所述杀伤网模型的能力值， 为经过攻击策略Y，防守策略W的一轮博弈后杀伤网模型；将攻击方和防守方在不同攻击策略和防守策略组合下的收益进行组合，构建攻防双方的收益矩阵。 2.如权利要求1所述的方法，其特征是，所述基于所述收益矩阵应用与所述收益矩阵的规模对应的求解方法求解所述攻防博弈模型的纳什均衡解，包括：所述收益矩阵的规模为2×2时，采用划线法或等期望法求解纳什均衡角；所述收益矩阵的规模大于2×2且小于预设规模时，应用线性规划法求解纳什均衡解；所述收益矩阵的规模大于等于所述预设规模时，根据所述收益矩阵寻找具代表性的缩减策略集合，并根据所述缩减策略集合计算全策略的纳什均衡解。 3.如权利要求2所述的方法，其特征是，所述根据所述收益矩阵寻找具代表性的缩减策略集合，并根据所述缩减策略集合计算全策略的纳什均衡解，包括：根据所述收益矩阵初始化攻击策略和防守策略组合；根据初始化的攻击策略和防守策略组合获取最优反应策略集合，并根据所述最优反应策略集合获取子均衡或缩减策略集合，其中，所述最优反应策略集合为各时刻的最优反应纯策略的集合，所述最优反应纯策略包括收益矩阵中攻击方收益最大的攻击策略以及与所述攻击策略对应的防守方收益最大的防守策略；计算所述缩减策略集合的第一纳什均衡解，并判断是否是全策略的所述纳什均衡解；如果所述第一纳什均衡解不是全策略的所述纳什均衡解，则根据所述第一纳什均衡解循环更新所述缩减策略集合，并基于更新的所述缩减策略集合更新所述第一纳什均衡解直至得到全策略的所述纳什均衡解。 4.如权利要求3所述的方法，其特征是，所述计算所述缩减策略集合的第一纳什均衡解，并判断是否是全策略的所述纳什均衡解，包括：应用线性规划法求解所述缩减策略集合的所述第一纳什均衡解；计算攻击方对所述第一纳什均衡解中的混合防守策略的第一最优反应纯策略以及混合攻击策略的第二最优反应纯策略；如果所述混合防守策略和所述第一最优反应纯策略组合的收益与所述第一纳什均衡解的收益相等，且所述混合攻击策略和所述第二最优反应纯策略组合的收益与所述第一纳什均衡解的收益相等，则确定所述第一纳什均衡解是全策略的所述纳什均衡解。 5.一种基于链路的作战网络攻防策略的博弈优化装置，其特征是，所述装置实现权利要求1-4任一项所述的方法，所述装置包括：杀伤网构建单元，用于根据基于链路的作战网络中各节点间通信关系构建杀伤网模型，获取所述杀伤网模型的能力值；收益矩阵获取单元，用于构建攻防双方的攻防博弈模型，并结合所述杀伤网模型的能力值获取攻防双方的收益矩阵；博弈求解单元，用于基于所述收益矩阵应用与所述收益矩阵的规模对应的求解方法求解所述攻防博弈模型的纳什均衡解；策略优化单元，用于根据所述纳什均衡解优化基于链路的作战网络的攻防策略。 6.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征是，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-4中任意一项所述的方法。 7.一种计算机存储介质，其特征是，所述存储介质中存储有至少一可执行指令，所述可执行指令使处理器执行如权利要求1-4中任一项所述的方法。