空中突击部队装备体系作战任务建模方法研究

空中突击部队是由多装备系统组成的装备体系,在执行任务过程中体现多阶段多任务的特点。基于DoDAF体系框架,结合美军空中突击部队装备体系作战任务展开研究。首先,通过作战任务的形式化描述,建立了装备体系作战任务的四元组描述模型;其次,在DoDAF体系框架下,提出建立空中突击部队装备体系作战任务的静态模型和动态模型;最后通过仿真方法对动态模型进行验证,证明了该模型的可信性。     

基于DBN的天基信息支援装备体系作战效能评估方法

为解决天基信息支援装备体系的作战效能动态评估问题,提出一种基于动态贝叶斯网络的天基信息支援装备体系作战效能评估方法。首先以系统动力学模型获取数据样本,然后以静态贝叶斯网络作战效能评估模型为基础建立动态网络,以EM参数学习算法构建动态贝叶斯网络作战效能评估模型,最后对天基信息支援装备体系进行作战效能分析。在作战效能评估模型的基础上,以海上方向打击移动舰船目标的作战场景为例,分析了天基信息支援装备体系中诸多影响因素之间的相互关系与影响程度。同时,仿真实验验证了该方法应用在天基信息支援装备体系作战效能评估中的有效性和可行性,能够为天基信息支援装备体系作战效能评估提供坚实的技术支撑。     

航空装备体系可靠性仿真与优化分析

为了分析优化航空装备体系的体系可靠性,结合对维修保障流程分析,建立了考虑备份飞机可修情形下体系可靠性的蒙特卡罗仿真模型,并基于典型作战任务和任务剖面设计任务想定,获取该情形下体系可靠性的变化趋势,并同是否考虑备份飞机是否可修的其他3种情形下的可靠性变化趋势对比分析,针对考虑备份飞机可修情形下的主力飞机数、MTCBF的尺度参数、单机作战时长、空域最小巡逻飞机数量、作战半径等对备份飞机数量具有一定影响的因素获取了体系可靠性敏感性分析。仿真结果表明,可修系统和备份飞机对航空装备作战体系可靠度具有较大影响。     

基于Monte Carlo仿真的武器装备贡献度评估法

为了更加科学、准确地对武器装备贡献度进行评估,从装备体系的角度出发,立足于作战任务实际,充分体现信息化条件下空战过程的随机性,提出了一种基于Monte Carlo仿真的武器装备贡献度评估法。对典型空中作战场景进行了任务阶段划分。提出了能够准确描述作战能力的指标项,建立了能够反映能力指标项的随机矩阵。并以拦截空中目标为作战背景,运用Monte Carlo仿真进行了验证,得出了与实际结果一致的结论。为武器装备的装备贡献度评估提供了理论支撑和方法模型。     

基于作战环的导弹作战体系效能动态评估

基于作战环原理,构建了面向作战任务的导弹作战体系模型。建立了作战环模型的动态评估指标,提出了基于权重演化的导弹作战体系作战效能的动态评估方法,通过对导弹作战体系在不同作战阶段的任务和影响因素的动态分析,实现了动态条件下的导弹作战体系作战效能评估和贡献率分析。最后,以M型导弹装备体系效能动态评估为例,对论文提出方法的有效性和可用性进行验证。     

基于作战活动分解的装备体系数量需求分析方法

针对当前装备体系数量需求分析问题,以装备体系的作战任务为牵引,采用自顶向下作战活动分解和自底向上装备数量聚合的方法,提出了一种装备体系数量需求分析方法;构建了装备体系数量需求分析框架,提出了作战活动分解与表示方法,设计了原子级作战活动装备数量需求分析算法和作战任务装备数量需求聚合分析算法;并以陆航空中火力突击分队打击地面装甲分队为例,验证了该方法的科学性和可用性。     

基于综合贡献率的舰船装备体系寿命评估

为了更科学地预测装备寿命,提升装备的作战效益,从装备对体系的“综合贡献率”视角出发,探究了舰船装备“体系寿命”的评估方法。首先,基于作战环理论和非线性结构方程模型,引入二次交互项,构建舰船装备体系作战能力的指标体系,建立了体系作战效能的评估模型;然后,运用阈值法建立了舰船装备体系的复杂网络模型,基于拓扑特征统计值,构建了舰船装备体系网络结构特征的指标体系,将层次分析法与熵权法相结合来计算指标权重;最后,提出了舰船装备体系综合贡献率、体系寿命的定义和数学模型,并以航母编队体系对抗为算例,通过实验仿真数据,验证了模型和方法的可行性和有效性。     

美军空中装备体系作战能力评估方法研究

对空中装备体系作战能力进行评估是美军验证诸如杀伤链等新型作战理念的重要手段。总结了美军对空中装备体系作战能力开展评估的必要性因素,对其常用的作战能力评估方法进行了分析,提炼并概括了各评估方法的优缺点,并对美军未来主要应用的空中装备体系作战能力评估方法进行案例分析。     

基于故障树分析的航空装备体系结构贡献率评估方法

针对航空装备体系构成复杂的特点,将故障树分析引入航空装备体系结构贡献率评估问题,提出基于故障树分析的评估方法。从作战装备、信息支援装备和保障装备三个方面构建航空装备体系结构,建造航空装备体系结构故障树;采用底事件的关键重要度指标来计算航空装备的体系结构贡献率,建立基于关键重要度的航空装备体系结构贡献率评估模型;以某航空装备体系为例进行建模分析。分析结果表明:所提方法能够准确评估航空装备体系结构贡献率,为确定航空装备体系结构短板、优化航空装备体系结构等提供方法支撑。     

基于型号性能指标的武器装备体系作战能力评估方法

武器装备体系需求方案通常只能给出装备型号的性能指标,性能指标到能力指标的转化和型号能力到体系能力的聚合成为体系评估的关键。为此,提出了从装备型号性能指标出发的武器装备体系作战能力评估方法。首先通过使命任务到能力需求的分析,建立了能力需求指标体系。然后通过建立装备性能与底层能力指标的关联关系,以及各层级能力指标之间聚合关系,得到从武器装备型号的性能指标到武器装备体系作战能力的函数关系,从而完成装备单元能力评估和装备体系子能力评估,最终得到武器装备体系作战能力评估结果。最后,通过一个实例说明该评估方法的具体步骤和可行性。     

基于UPDM的武器装备体系建模

从武器装备体系论证的特性出发,采用基于模型的系统工程方法对UPDM (Unified Platform for Defense Modeling)进行了系统分析,研究了基于UPDM的武器装备体系建模方法和建模过程.通过分析使命能力,确认与任务相对应的场景,建立基于时序的能力与任务描述模型,实现武器装备体系作战能力所需的指控过程与多个杀伤链场景,并对模型的时序逻辑进行形式化的测试与验证.建模方法具备武器装备体系模型验证能力,为武器装备体系的作战性能和作战效能评估提供了支持.     

应用OODA环模型研究装备对体系贡献程度北大核心

针对装备优化问题,研究装备对体系的贡献作用和贡献程度。引入OODA环理论,分析了基于OODA环的作战体系对抗过程,将体系对抗抽象为两大OODA环之间的对抗。然后着重分析了装备对体系的贡献程度,其中主要分析基于OODA环的装备体系结构,并依据装备到OODA环整体能力的映射过程,建立了基于OODA环的体系能力评估模型,最后对一个案例进行评估与分析,验证了模型的可行性。     

基于ADC模型的地空导弹组网作战效能评估

以地空导弹组网作战为研究对象,考虑复杂战场电磁环境及装备可靠性等影响因素,基于ADC模型建立了一种地空导弹组网作战效能定量评估模型;并利用该作战效能评估模型对组网作战的典型用例进行评估,所得定量评估结果与定性分析结果相符,验证了评估模型的正确性,从定量的角度证明了组网作战模式在复杂电磁环境下的战术优势。     

基于动态故障树的航空装备系统可靠性评估方法

为分析复杂航空装备系统的可靠性,提出了基于动态故障树的航空装备系统可靠性评估方法。在传统故障树基础上,引入动态逻辑门,构建系统的动态故障树模型。将动态故障树模块化为独立的静态子树和动态子树,并采用马尔科夫模型进行求解,通过综合分析得到系统失效的概率。运用构建的动态故障树模型,对航空电子系统的可靠性进行了分析和评估,验证了动态故障树用于航空装备系统可靠性评估的有效性和可行性。     

面向装备体系作战效能评估的SEM建模与评估方法

针对装备体系作战效能评估分析需求，构建了基于SCA（ Sensor?Controller?Actuator）的装备体系作战能力评估指标体系，研究了基于SEM（ Structural Equation Modeling）的装备体系作战效能评估方法，并以某防空反导装备体系作战效能评估为例，验证了方法的合理性和有效性。该研究可为装备体系发展论证及作战效能评估提供参考。     

武器装备体系能力矩阵评估方法

针对武器装备体系能力难以客观、定量评估的问题,引入复杂网络理论,提出了基于矩阵运算的武器装备体系能力评估方法。分析了武器装备体系能力的概念,建立了武器装备体系的复杂层次网络模型,描述了装备网络的组成、运行过程,定义了装备网络的矩阵描述方法和矩阵运算规则,提出了装备网络作战能力描述参数,给出了装备网络能力的矩阵计算方法,进行了影响因素分析,最后通过实例验证了方法可行性、有效性和灵活性。     

装备多阶段作战任务成功性评估

受使用方式、可靠性、维修性因素的影响,装备执行作战任务时常呈现出多阶段任务特性。通过对装备作战多阶段任务的分析与描述,基于Markov模型建立起单阶段任务成功性评估模型并给出求解方法,而后给出逐阶段评估多阶段任务成功性的过程,并通过系统状态映射机制解决阶段任务间系统状态数量不同的问题。最后,通过装备使用方案优化的示例展示了该方法在装备领域中的应用价值。     

装备作战需求论证的作战任务清单质量评估方法

装备作战需求论证的作战任务清单质量评估,是装备作战需求论证质量评估的一项重要内容。在介绍体系结构框架的基本内涵和体系结构作战视图产品的基础上,基于作战视图产品建立了装备作战需求论证的作战任务清单质量评估指标体系,借鉴作战视图设计思想构建了装备作战需求论证的作战任务清单质量评估模型,最后通过实例简要介绍了该方法的应用。     

面向装备体系试验评估不确定性的两类模型对比

面向装备体系试验评估的不确定性,采用响应函数、复杂网络等两类模型分析待评估的数据源及方法特点的差异。结合装备体系效能典型指标及体系适用性,一类采用“试验设计-响应函数-迭代优化”方法对装备体系的作战效能进行评估,另一类采用“单元-多层网络-体系”模式构设多层网络化模型。在此基础上,对装备体系的适用性进行分析。分析两类方法对任务完成度的支撑力度,并基于不确定性对比两类方法所得结果。两类模型从不同角度考虑了装备单元固有特性、单元之间关系、装备体系的耦合效应与涌现效应。该研究可为装备体系试验评估提供不同对比思路。     

陆军装备集成体系作战能力的评估方法研究*

作战能力的评估是陆军武器装备综合集成体系建设的重要内容.本文从陆军武器装备综合集成体系的作战过程出发,基于任务链整体作战能力作为体系作战能力形成的基本单元的研究分析,设计了陆军武器装备综合集成体系的作战能力评估模型,得出了基于群组模糊广义AHP的评估指标权重方法.通过应用示例验证了该模型算法的实用性,示例结果表明陆军武器装备综合集成体系具有更强的任务承受能力.