基于PEPA的舰艇编队防空过程建模及分析

防空作战是大型水面舰艇编队的主要作战样式之一。本文运用PEPA（性能评价过程代数）方法对舰艇编队防空作战全过程进行有效建模,形式化描述了预警探测、情报传递、命令下达、防空拦截等作战主要过程。建立的PEPA模型具有层次化结构,考虑了要素间相互协作,体现了编队防空作战分布、并发的特点。通过对建立的PEPA模型进行性能指标选择和稳定状态分析,得到了不同因素对编队能力发挥的影响情况,获得了防空作战的基本要素组成。从而提供了一种解决舰艇编队问题的新方法。     

舰艇编队防空过程建模及分析

防空作战是大型水面舰艇编队的主要作战样式之一。运用PEPA(性能评价过程代数)方法对舰艇编队防空作战全过程进行有效建模,形式化描述了预警探测、情报传递、命令下达、防空拦截等作战主要过程。建立的PEPA模型具有层次化结构,考虑了要素间相互协作,体现了编队防空作战分布、并发的特点。通过对建立的PEPA模型进行性能指标选择和稳定状态分析,得到了不同因素对编队能力发挥的影响情况,获得了防空作战的基本要素组成,从而提供了一种解决舰艇编队问题的新方法。     

预警机支援下舰艇编队网络化协同反导研究

预警机能够为舰艇编队反导作战提供预警支援并且能够引导舰空导弹对反舰导弹实施超视距拦截.分析了舰艇编队面临的反导作战环境,构建了预警机支援下舰艇编队网络化协同反导体系,研究了预警机超视距引导作战使用方法,预警机支援下舰艇编队的反导作战能力,并与无预警机条件下舰艇编队的反导能力进行了比较.研究表明,预警机能够大幅度地提高舰艇编队的反导能力.     

基于云重心理论的单舰防空作战能力评估

单舰防空是水面舰艇编队防空的基础.从水面舰艇单舰防空作战能力的基本内涵出发,按照水面舰艇单舰防空作战能力所包含的3个要素,即防空导弹作战能力、防空火炮作战能力和电子干扰装置作战能力,构建了水面舰艇单舰防空作战能力评估指标体系,针对评估指标的定性定量特性,引入云重心评估法对某水面舰艇单舰防空作战能力进行了评估.结果表明,该模型计算简便、通用性强,为解决军事领域类似问题提供了思路和方法.     

舰艇编队质心干扰中的无意毁伤判断

质心干扰是舰艇编队防空作战体系中一种非常关键的作战手段.针对舰艇编队协同防空作战过程中,怎样判断舰艇使用质心干扰抗击来袭的敌方反舰导弹目标时,是否会发生无意毁伤的问题,通过对舰艇质心干扰原理和无意毁伤根源的分析,建立了舰艇编队质心干扰中的无意毁伤判断模型,并进行了实例仿真.仿真结果表明,该模型能够辅助编队指挥员在制定编队协同防空作战方案时进行无意毁伤检测,从而消除方案中可能存在无意毁伤的风险,保证编队防空作战能力最大程度的发挥.     

半自治作战agent在舰艇编队对空防御中的研究

针对目前水面舰艇编队对空防御作战中舰艇具有受制性,层次性等特点,引入了半自治防空作战agent的概念,设计构建了基于多个半自治防空agent的编队对空防御的层次体系模型,并初步研究了半自治防空agent的结构模型,使其更加适合于描述编队防空各作战实体,为完善编队防空作战研究提供了更多一项参考.     

舰艇编队对空防御火力分配评价模型

未来高技术条件下水面舰艇编队防空作战能力是其生存能力的关键因素.对舰艇编队防空来讲,进行硬抗击的武器主要是舰空导弹和舰炮两种,如何合理地利用这些武器,最大地发挥舰艇编队的防空作战能力,成为舰艇对空防御作战研究的一个重要课题.结合舰艇编队对空防御的实际情况,利用模糊数学的方法,建立了舰艇编队对空防御火力分配方案的模糊综合评价模型.     

网络化舰艇编队防空体系构建及建模研究

网络化舰艇编队防空是未来防空作战的趋势。基于对舰艇防空网络化作战的需求分析,围绕网络化防空作战中网络连接对象和连接方式2个核心问题,建立了网络化舰艇防空传感器、指挥控制、武器系统的网络体系结构,并以CEC网络为基础,建立以对象Petri网的单平台防空指挥模型和舰艇编队防空指挥概念模型。此项研究对于舰艇编队防空网络化作战体系的优化分析和规划具有一定的指导意义。     

基于CEC系统舰艇编队防空作战最小共享信息集研究

根据最小共享信息集的概念,提出了基于CEC系统舰艇编队协同防空作战的智能系统模型,分析了舰艇编队CEC系统的作战功能和作战信息,提出了确定舰艇编队协同防空作战的最小共享信息集的事件法,并应用信息论证明了事件法的确能够减少通信的信息量。在上述基础上,确定了舰艇编队协同防空作战的最小共享信息集。     

协同满意度的舰艇编队协同防空作战效能评估

针对舰艇编队防空火力协同合作“效果”的度量问题,引入协同满意度的定义,建立了基于协同满意度的舰艇编队协同防空作战效能模型.利用语言变量和二元语义,给出了舰艇编队防空火力协同满意度评价方法,从而解决了编队防空火力协同合作“效果”的评估问题.最后通过一个实例验证了模型的有效性和实用性.     

防空预警监视雷达系统的发展与对策

文章以美“空海一体战”理论的提出为背景,深刻分析了新战略背景下我防空预警监视雷达系统所面临的现实威胁和挑战,结合我军防空预警监视雷达系统现状,对该系统的建设发展问题进行了多方位分析和研究,指出朝着基于系统构成优化、作战运用优化以及信息高效融合的一体化方向发展是我防空预警监视雷达系统在新战略背景下的必然选择.     

红外空情预警系统及其作战运用研究

通过对我军防空兵部队现有预警系统的预警能力和红外空情预警系统特点的分析,论述了发展红外空情预警系统的必要性;同时,详细研究了红外空情预警系统在防空作战中的运用。     

基于BP神经网络的防空预警雷达阵地选址决策方法

防空预警雷达阵地选址的优劣直接影响到雷达本身及防空武器作战效能的发挥。为了在雷达阵地选址中快速处理繁多的数据和进行定量分析,减少人为主观因素,给出了防空预警雷达阵地选址决策指标体系,并构建了基于BP神经网络的防空预警雷达阵地选址决策模型。最后通过实例验证了该模型对优选防空预警雷达阵地选址具有可行性和实用性。     

现代防空体系中三层作战问题研究

对现代防空体系中三道防线的基本概念和三层作战的任务区分进行了讨论,然后围绕如何对现代防空作战做三层部署展开了论述。首先概述了第一层作战中远程破击的必要性并进一步提出了抗击预警机的主要战法,然后在关于第二层作战问题上重点通过数学建模的方法,对地空导弹距离保卫目标的最佳配置距离进行了研究,最后对第三层作战防空兵作战部署形式及方法进行了讨论,为指挥员进行正确战斗部署提供了一定的参考。     

俄海军舰空导弹系统综合集成新方法

俄罗斯重视海上战场环境的基础研究,主张舰空导弹武器系列化发展,在舰空导弹系统研制领域,处于世界先进水平。介绍了俄罗斯单舰平台上舰空导弹装备研制的经验,举例说明了基于现有舰空导弹系统综合集成,构建单一舰艇及其编队分层对空防御体系的方法。     

隐形战斗机的威胁及雷达干扰对策分析

隐形战斗机带来的威胁量化分析及防御对策是现代防空领域亟需解决的问题。对于隐形与非隐形战斗机,分别估算了防御系统内地面雷达网、预警机、战斗机、空空导弹、地空导弹各要素对其的作用距离,以此为指标度量了隐形战斗机对防御系统的威胁。重点分析了远距离支援干扰对隐形战斗机的干扰效果,得出了目标暴露区和压制扇面,以此作为应对威胁的一种对策。     

HVU护航编队防空作战模型

以M.Poulos的防空作战模型为基础,将护航编队防空分为区域防御和点防御2个层次,在进行必要的假设和简化后,建立了HVU (high value units)护航编队防空作战模型.在此模型的基础上,假设护航编队面114 3种攻击态势,对各种态势的防空效能进行了计算,得出了护航编队防空作战效能的衡量标准应选择HVU目标的剩余生命力为依据的结论,并建议为提高护航编队的防空作战效能,HVU应装备防御能力较强的点防御舰空导弹.     

基于预警时间窗口的空天反导预警体系构建

如何构建一个完善的反导预警体系并确保反导预警时间充足是当前的一个研究热点,创新性地应用反导预警时间窗口分析各类预警系统的性能,并为反导预警体系构建给出相关决策依据。首先结合预警时间窗口的概念,给出天基支援下预警时间窗口的数学描述;然后,建立了反导预警过程中攻防双方的数学模型及仿真方法;接着,对反导预警时间窗口的计算进行了具体分析;最后,结合具体仿真实例,分析了天基预警卫星对反导预警时间窗口的扩展作用,得出了一些较为实用的结论。