基于并行作战环的无人机集群协同作战能力评估方法

针对无人机集群基于信息网络的协同作战能力评估问题，采用衡量信息不确定性程度的信息熵对网络的节点能力和作战边的权值进行量化，构建信息流转动态评估网络。首先通过节点度受限最短路算法找出该网络可能的并行作战环，分串行、并行和混合3种模式的计算法算出评估网络最小能力熵，实现无人机集群协同作战行动量化评估；然后通过对无人机集群海上封控作战行动进行能力评估，验证该评估方法的有效性；最后基于最大效能原则，给出无人机集群协同策略和作战使用上的建议。     

基于ADC-BP模型的对地攻击无人机自主作战效能评估

为紧贴实战背景进行对地攻击无人机自主作战效能，提出一种改进ADC模型的效能评估方法。首先，在传统ADC模型的基础上，引入战场环境因素、人为干扰因素，并基于遗传算法优化BP神经网络，重构传统作战能力评估模型，构建基于ADC-BP的自主作战效能评估模型；其次，基于无人机作战任务特点，拓展并归纳影响效能的关键能力指标，构建与作战全过程相适应的评估指标体系；最后，以对地攻击无人机执行压制防空任务为例进行效能评估，结果验证了ADC-BP评估模型的合理性和实用性。     

无人攻击机编队配系优化算法

以无人攻击机(UCAV)编队协同火力打击为背景,探讨了无人攻击机编队配系优化问题.首先分析了连续马尔可夫链(CTMC)理论描述无人攻击机火力打击的适用性,并利用CTMC理论对无人攻击机的作战过程进行建模,根据无人攻击机的特点构建了多型无人机打击多种目标的作战模型;对无人攻击机协同作战效果进行了预测,给出了效能预测的MATLAB求解框架;采用基于理想点法的决策方法,根据编队协同作战的预测效果对无人攻击机编队配系进行优化.算例分析表明本文的模型能够反映不同类型无人攻击机的打击特性,有效预测编队打击效能并确定最优配系.此方法能够准确描述无人攻击机编队的作战特性,算法便于计算机实现,为无人攻击机编队作战提供决策支持.     

RBF模糊神经网络在舰载C3I系统效能评估中的应用

针对舰载C3I系统指标体系效能评估中存在的影响因素多、因素之间关系不明确和数据量庞大等问题,提出了一种径向基函数神经网络和模糊推理规则相结合的效能评估方法,分析并建立了基于RBF模糊神经网络学习算法的舰载C3I系统作战效能评估模型。利用400组指标权值数据对RBF模糊神经网络进行训练和测试,验证了该模型的有效性和可行性。在此基础之上,对选取的13组作战效能一级指标权值数据进行3次仿真实验。结果表明,该方法能够判定舰载C3I系统作战效能指标权值是否合理分配,为舰载C3I系统的作战效能评估方法提供了一种新的途径,也为决策者根据战场态势进行动态决策提供有效的量化验证。     

贝叶斯网络的对地攻击无人机自主能力评估

作战任务条件下评估对地攻击无人机自主能力，是无人机作战使用亟待解决的关键问题之一。针对对地攻击无人机作战流程与特点，选取感知探测、规划决策、作战执行、安全管理和学习进化5个紧密贴合其作战运用特点的自主能力影响因素，构建面向全任务过程的对地攻击无人机自主能力评估指标体系。基于贝叶斯网络建立自主能力评估模型，利用改进熵权法确定根节点的先验概率，并运用贝叶斯软件Netica进行实例仿真。针对对地攻击无人机任务前、任务中和任务后的自主能力，利用因果推理、截断分析推理和影响因素推理3种推理模式进行仿真验证及推理分析，根据仿真验证结果给出了各个阶段自主能力的动态调整建议。     

无人机海洋环境探测载荷配置优化

对无人机海洋环境探测系统的功能载荷进行配置优化,是提高探测效能的重要途径。依据探测任务的应用需求,基于层次分析法构建无人机海洋环境探测系统效能评估指标体系;针对所研究问题的数理特性,结合德尔菲咨询法与模糊综合评判法,建立了系统效能评估的数学模型。以海面风场探测为例,采用该模型对可搭载载荷进行了配置方案优选,证明了该优化思路与方法的适用性与可行性。从理论上为无人机海洋环境探测系统载荷配置优化提供了一种科学、客观的方法。     

工程侦察装备体系效能评估框架研究

为评估工程侦察装备体系的效能,基于效能评估指标体系指导模式,构建了与系统性能、固有能力、作战能力、作战适应性、体系对抗性对应的层次化指标体系。结合仿真评估过程,分析了单项效能、系统效能、作战效能、体系效能的评估内容和支撑关系。以地形工程侦察为例,建立了面向仿真评估的层次化工程侦察装备体系效能评估框架。应用实践表明,该框架可有效指导工程侦察装备体系效能的仿真评估。     

体系对抗中数字处理的方法探讨

体系对抗中数字处理的方法可应用于武器装备体系对抗仿真系统中,主要通过对作战效能的评估论证装备体系的合理性,需求性。通过对不同种类、不同性能、不同数量装备在作战中取胜的概率的计算,动态地给出装备武器的最佳配置;通过分析不同装备对体系取胜的概     

反导作战能力评估方法研究综述

反导作战已成为未来防空作战的重要作战模式之一,对反导武器系统作战能力的评估对武器装备的发展和部署具有重要意义。本文首先分析了武器系统的作战效能和作战能力的关系：作战能力主要考查武器系统的性能和表现,是一个静态的概念;而作战效能侧重于度量武器系统完成任务的能力,是一个动态的概念;但如果在研究作战能力时,引入作战过程,则作战能力又是一个动态概念。其次,在分析作战能力和作战效能的关系的基础上,对传统的和新兴的作战能力评估方法进行了分析,具体分析了传统方法的优缺点,同时对新兴方法的基本思想和应用进行的分析,为从事武器装备的作战能力评估的研究人员提供借鉴。     

武器作战效能参数化仿真评估技术研究

为使得武器作战效能仿真评估系统在保证通用性和灵活性的基础上,能面向专业领域和决策层两类用户,提出了一种参数化仿真评估技术. 分析了武器作战效能参数化仿真评估所要满足的评估对象、评估方法、评估任务以及评估输出参数化等特征,设计了评估系统的总体框架. 针对评估对象参数化实现的难点问题,给出了评估数据提取模型的构建、存储以及运行等关键技术. 在上述研究基础上,实现了该参数化评估系统,并应用于某防空系统作战效能评估中,有效地辅助各类用户完成评估分析任务.      

电磁环境下无人机干扰雷达通信效用实验研究

为了判断电磁环境下无人机的作战能力,为提高无人机作战能力提供技术支持,对电磁环境下无人机干扰雷达通信效用进行实验研究。给出理想状态下雷达方程,在此基础上通过利用阈值判断电磁干扰中的干扰类型。对电磁环境下无人机干扰雷达通信接收机输入端信干比、干扰噪声比和信号噪声比进行计算,为雷达通信效用实验提供依据。将雷达通信抗干扰改善因子、有效抗干扰改善因子、综合测度雷达通信抗干扰能力、相对自卫距离、相对烧穿距离作为衡量雷达通信效用的指标进行实验研究。通过CPLD/FPGA完成雷达通信接口设计,利用DSP回波信号实时输出,完成实验系统设计。在实验系统中,令无人机在不同等效指标位置产生干扰,依次对雷达通信接收机的输出信号比进行记录,记录各雷达通信效用衡量指标,经多次测量降低误差。结果表明:在无人机与雷达间间隔超过100 km的情况下,雷达通信效用尚可。在无人机与雷达间间隔低于100 km(包括100 km)的情况下,雷达通信效用降低。可见电磁环境下无人机干扰会降低雷达通信效用,在一定间隔下无人机作战能力很强。     

无人机掩护岸舰导弹突防效果仿真分析

为有效提升岸舰导弹突防能力,采用无人机(unmanned aerial vehicles, UAV)分布式作战对抗敌方舰载雷达。基于雷达探测方程和干扰方程,建立无人机干扰下雷达暴露区计算模型,并对无人机阵位配置情况进行分析。结果表明：无人机的干扰方向、干扰功率及干扰距离对舰载雷达探测性能有重要影响,无人机分布式作战能够有效降低雷达的作战效能,从而为岸舰导弹突防提供有利条件,作为全新的作战样式也为未来研究无人机的战术运用奠定重要理论基础。     

基于协同效能的反导作战任务分配模型

提出了一种基于效能最优的多个反导武器系统协同反导作战任务分配模型。阐明了任务分配与目标分配的关系,给出了任务生成原理,建立了考虑任务分配均匀性和一致性的静态任务分配优化模型;为建模方案之间的协同约束,定义了基本效能、自协同效能和互协同效能;基于粒子群优化算法进行了求解。仿真结果表明:建立的模型和方法适用于静态任务分配问题,所得结果合理有效,能够反映出任务协同在多个反导武器系统协同反导任务中的优势。     

预警机空天协同作战典型样式效能仿真分析及对策

随着信息技术和空天技术装备的融合发展,预警机空天协同作战已是大势所趋,将大幅提升整体作战效能。以空天一体化作战为核心,以预警机为对象,围绕空天战场环境下预警机协同进攻作战典型样式开展研究;以电子侦察卫星信息支援下预警机协同作战飞机开展远程打击为背景,引入蚁群优化算法对空天协同作战任务方案和作战效能进行仿真分析,从作战理念、力量建设、作战训练和人才培养等方面提出了对策建议。     

基于狼群角色匹配C-劳动分工机制的无人机集群空战策略

针对无人机集群在空战任务中的角色动态切换问题，提出了受狼群启发的无人机集群空战角色匹配C-任务分工方法，提高了应对复杂空战环境的动态任务执行能力。首先，通过分析狼群围捕行为特性，得到三种狼群个体特性，进而给出狼群角色匹配C-劳动分工模型。然后，基于无人机集群和狼群在行为机制上的相似性，将狼群的分工机制映射到无人机集群中，提出了无人机集群角色匹配C-任务分工模型。最后，针对不同任务分工下的目标分配问题，分别建立了攻击和制导任务的目标分配模型。仿真表明所提出的角色匹配C-任务分工方法能够有效解决空战角色动态切换问题，提高了整体空战能力。     

基于蚁群算法的无人机航路规划

为了提高无人机(UAV)作战任务的成功率，在执行敌方防御区域内攻击任务前必需规划设计出高效的无人机飞行航路，保证无人机能够以最小的被发现概率及可接受的航程到达目标点。针对这一问题，对新近发展的蚁群算法进行了讨论，提出适用于航路规划的优化方法，并对无人机的攻击任务航路进行了仿真计算。仿真结果表明该方法是一种有效的航路规划方法。     

障碍型弹药对飞行甲板的封锁效能分析方法

基于对航母飞行甲板进行封锁作战的思想,开展了具有杀爆功能的障碍型子弹药对飞行甲板目标的封锁效能分析. 对于封锁效能的分析归结于终点空间封锁概率. 首先根据飞行甲板的功能和舰载机起飞作战流程,将甲板划分为保障起飞功能的3个特征功能区域:起飞区、调动区和停机区,并分别建立了其起飞功能失效的封锁判据,并且在飞行甲板坐标系中给出了封锁各功能区子弹药的有效障碍点区域确定方法;其次运用蒙特卡洛法模拟子弹药的落点,并利用矩阵仿真等方法给出了各个区域封锁概率的计算式;然后给出了具有杀爆功能的障碍型子弹药对航母飞行甲板的空间封锁概率的计算式.     

作战单元机动任务到保障部署要求转换研究

作战单元保障系统的部署区域直接影响保障任务的完成.在分析作战单元任务可靠性维修性基础上,给出了作战单元的平均致命性故障间隔时间和平均维修保障停机时间定义和模型.建立了作战单元任务要求到使用可用度转换和使用可用度要求到保障部署要求转换模型.最后,以导弹营和高炮营机动任务为例,给出了其基层级保障系统的动态部署区域,验证了转换模型的正确性.     

航母编队一体化反导效能评估

对航母编队反导拦截能力评估的准确性将影响中方导弹突防作战效能分析及任务筹划,因此展开航母编队一体化反导的效能评估模型构建和仿真分析。以美军典型航母战斗群为研究对象,分析其防空反导系统架构以及作战流程,并基于关键参数对探测雷达、拦截弹、密集阵、干扰装置等重要环节进行了机理分析与模型构建、优化,同时结合蓝方来袭武器状态参数进行了子系统效能概率以及联合反导概率分析。最后以典型阵位下的航母编队反导效能评估为例,验证了模型的可行性。仿真结果表明当航母编队在200 km以上的距离有效探测到飞行速度低于12 Ma的来袭弹时,其反导成功率能够达到90%以上。