区域综合防空C3I仿真系统的设计及实现

防空C3I系统是构成区域防空作战体系的核心，是综合发挥各种防空作战武器效能和确保制空权的关键，因此，有关防空C3I系统的仿真一直是军用仿真领域的研究热点，本文根据系统体系结构设计思想，从功能结构，物理结构和操作结构三个方面对防空C3I仿真系统进行设计，仿真的功能包括预警探测，通信，电子战，航空兵作战指挥与控制，地面防空作战指挥与控制，武器交战等主要功能环节，体现了现代防空作战一体化的特点，仿真模型采用了结构化仿真和半实物仿真相结合的建模方法，并对其中的一些关键模型及算法进行了介绍。     

防空导弹武器系统作战效能分析

防空导弹武器系统作战效能,不仅是反映该武器系统作战能力的一项重要标度,更重要的它还是该系统火力运用的基础。本文分析了美国工业界武器系统效能咨询委员会(WSEIAC) 评价武器系统效能的方法,并结合随机服务理论,建立了评价单套防空导弹武器系统的作战效能模型,该模型具有一定的可信度和实用性,可供研制部门进行武器系统作战效能评估和使用部门进行火力规划时参考。     

基于综合评价的弹炮结合系统火力分配模型

火力分配是弹炮结合武器系统射击指挥中的重要环节,在弹炮共防区,如何合理地确定射击目标的火力单元,是影响武器作战效能的重要因素。对弹炮结合武器系统中防空导弹分系统和高炮分系统战术技术性能与作战特点进行了分析比较,定义了先机毁伤的概念,并将毁伤概率、先机毁伤和武器费用作为影响火力分配的因素。根据火力分配问题的特点,提出一种主客观赋权相结合的确定指标权重的方法,建立了基于多指标综合评价的弹炮结合系统在弹炮共防区的火力分配模型,为弹炮结合系统的火力分配智能化提供一种新思路。     

针对要点防空模型的作战兵力优化研究

为了在现代化联合防空作战中,根据蓝方火力配置,红方能够做出最优的兵力分配,使防空效能最大化。从要点防空的任务角度出发,对作战兵力分配进行建模优化,并对优化后的兵力分配效能进行评估。首先选定任务背景为近海小规模局部战争,对复杂作战情况进行抽象得到模型。对模型进行优化,求解得到红方最优兵力分配结果,提出一种新方法,简化了对有限制的类二项分布期望的求解,得到蓝方各类进攻力量成功突防的期望以及红方要点平均损耗期望,并用此值定量评估联合防空的兵力分配效能。最后,进行了实例分析,验证了模型的有效性。     

防空导弹混合部署火力单元间配置距离的量化

防空导弹混合部署是防空导弹混编作战的前提,它对于形成高、中、低空,远、中、近程的防御火力配系,充分发挥各型地空导弹武器系统的优长,提高防空武器系统的生存能力和整体作战效能有着重要意义。在分析了影响防空火力单元距被掩护对象的距离和火力单元间配置距离的因素的基础上,给出了计算防空导弹火力单元与被掩护对象的距离的计算模型。以满足火力杀伤纵深要求为前提,对火力单元间的配置距离进行详细分析,并给出了计算模型。     

基于综合效能的火力/电子战协同攻击决策研究

从进攻角度着手,提出了一种新的以综合作战效能最大为决策准则的火力/电子战武器协同攻击的使用方法。该方法首先构建了由信息、机动、干扰、火力四大空战要素决定的能力矩阵、关联矩阵、可用性矩阵及权矩阵,综合作战效能评估模型则由上述四个矩阵组成。进一步通过遍历算法得到综合作战效能最大时的火力/电子战武器协同攻击方案,即为当前火力/电子战武器最优的发射时机。仿真结果表明,该决策方法得到的攻击策略与所期望的软/硬武器协同作战准则一致,能实现综合作战效能的最大化。     

采用随机服务系统理论分析网络中心化防空作战

为检验网络中心化防空作战增加的作战效能，首先研究了网络中心化防空体系的结构和作战流程，并分析了其作战优势；其次，选择目标可拦截概率作为防空作战效能指标，并采用随机服务系统理论建立了由单目标通道防空体组成的防空体系和由多目标通道防空体组成的防空体系的防空作战效能指标模型；最后，结合防空作战想定，仿真验证了模型的有效性，并获得了网络中心化防空体系作战效能的增加幅度。     

地面防空作战模拟

本文概述了作战模拟与实体实验法和解析法的特点,简要介绍了空军地面防空作战模拟系统的基本功能和主要性能、组成、特点、应用与评价,并就应用这种技术评定地面防空火力群的防空效率和防空兵器的作战效能提出了看法。最后预测了地面防空作战模拟应用研究的发展趋势。     

DIS系统中防空虚拟火力单元仿真模型研究

综合仿真系统,要能有效地为武器装备在接近实战条件下,进行作战效能评估,用于武器装备性能改进、改型,必须靠可信度的武器模型来保证,本文好ＤＩＳ系统中防空虚拟火力单元的模型建立和系统集成方法。     

火力打击对防空群射击指挥效率的影响评估

针对现代防空作战中各种火力对抗异常残酷和激烈的实际,利用概率论和防空作战运筹方法,论述了敌人火力打击对防空群射击指挥效率影响的主要特点和评估方法,建立了指挥通信设备战损、群指挥所生存能力对射击指挥效率影响的评估模型.结合示例计算,描述了射击指挥方式与杀伤目标数之间的数量关系,归纳了遭受敌人火力打击时射击指挥效率变化的基本规律,分析了一个和两个群指挥所持续射击指挥的满足性.研究表明,对抗条件下的防空作战效果及其相关指标可以在战前评估.     

使用多种防空武器时目标分配的数学模型

就防空作战中使用多种防空武器时的目标分配问题建立了数学模型 ,并给出了具体算法 ,为防空指挥控制系统中的目标分配提供了新的理论方法。     

区域防空部署射击效能评估模型

针对区域防空部署的特点,提出了异型防空武器归一化的处理方法。在方位拦截扇区划分的基础上,区分了两种类型的随机服务系统,运用排队理论分别计算每个方位拦截扇区的射击效能,最后依据目标流在各个方位扇面上的进袭概率,加权综合计算出区域防空部署的射击效能。该模型可为区域防空部署方案的决策与分析提供科学依据。     

空袭目标综合识别模型的研究

如何对空袭目标进行准确的属性识别和类型识别是防空导弹武器发射决策中的关键环节之一。为实现防空作战指挥自动化 ,必须对影响目标综合识别的各种因素进行定性和定量的分析 ,然后建立有效的模型并使用可行性的方法进行处理。结合现代防空作战的特点和指挥自动化系统的工作过程 ,给出了进行目标属性识别的准则集及类型识别的指标集 ,并建立了相应的识别模型。实例证明这些方法是可行的     

层次分析法在防空导弹武器系统综合性能评价中的应用

本文主要阐述层次分析法在防空导弹武器系统综合性能评价中应用的一般步骤。提出了评价防空导弹武器系统综合性能的定量与定性分析相结合的模型,并应用该模型对国外几种低空近程防空导弹武器系统的综合性能进行了评价。     

基于遗传算法的目标优化分配模型

结合我国防空武器的现状,根据现代防空混合配置的特点,提出了基于遗传算法的目标优化分配模型,有效地解决了目标优化分配这一复杂而困难的问题,从而提高了地空导弹武器系统的防空作战效能。     

网络化多传感器-多武器协同防空任务规划

针对网络化防空体系的多传感器-多武器协同任务规划问题, 考虑任务要求、装备性能、运用限制等约束, 构建多武器拦截与多传感器跟踪任务规划模型。前者以拦截时机、次数等为优化目标, 输出武器-目标配对以及对目标的拦截时段、跟踪时间要求; 后者以满足跟踪时间要求为目标, 输出传感器-目标配对和对目标的跟踪时段。设计了基于时段优选拼接和分支定界法的多传感器-多武器协同任务规划算法, 生成多传感器-多武器协同交战计划, 支持多传感器接力跟踪、跨平台打击引导、多武器协同抗击。在假定的舰艇编队与预警机协同防空场景下验证了所设计模型的有效性。     

便携式防空导弹拦截巡航导弹效能仿真研究

制定了拦截规则,部署了火力分配方案,对某型便携式防空导弹武器系统在其作战空域内拦截巡航导弹的实战环境进行了仿真研究,并得出了较为可信的结论:只有增加系统的快速反应能力,提高防空导弹的飞行速度,并尽可能地减小其拦截巡航导弹时的高度差和航路捷径,系统的作战效能才能得到最大限度的提高。     

目标分配的数学模型

本文建立了目标分配的数学模型,为防空指挥控制系统解决了一个重要的问题.     

防空导弹武器系统综合仿真支撑平台研究

阐述了在研及预研型号防空导弹武器系统方案论证及效能评估的重要性,以此为需求牵引,分析了构建防空导弹武器系统综合仿真支撑平台的必要性,结合当前实际应用对改善防空导弹武器系统建模、仿真试验及结果分析全过程的需求,以提高仿真建模效率为目的,提出了以模型重用技术为基础,建立基于建模与仿真知识库的导弹武器系统综合仿真支撑平台的总体构想,并给出其基本技术方案。该综合仿真平台建立了导弹武器系统作战效能与其主要性能指标的联系,能够用于综合评价不同导弹武器系统的作战能力。应用实例表明,该平台建设方案合理可行,基于综合仿真平台进行效能评估,不失为导弹武器系统效能分析的一种有效手段。     

适应未来电子战的抗干扰作战模式

本文在分析国外机载电子对抗技术发展方向的基础上,指出当前防空导弹武器系统抗干扰性能的薄弱环节,并提出了适应未来电子战作战需要的“电磁沉默”抗干扰作战模式,以及提高抗干扰性能的一些技术途径,特别强调了人工智能技术在抗干扰领域中应用的重要作用。