多层弹道导弹防御体系火力分配优化研究

对多层弹道导弹防御体系火力分配问题进行了研究。首先对多层弹道导弹防御体系火力分配问题进行了描述,在此基础上建立了基于最大化资源剩余价值目标函数的多层弹道导弹防御体系火力分配模型,分析了求解该模型的难点,提出了基于文化基因的多层弹道导弹防御体系火力分配问题文化基因求解算法,最后应用实例验证了模型的有效性,并对算法进行了对比分析。试验结果证明,合理制定多层弹道导弹防御体系火力分配方案,对于提升防御效能具有重要意义。     

防空导弹末段反导作战部署模型

防空导弹末段拦截弹道导弹的作战效能与防空导弹火力单元的部署位置密切相关,合理的战斗部署是成功反导的前提和关键.分析了防空导弹末段反导的条件和反导防御区,在此基础上探讨了防空导弹反导杀伤区纵深和相关射击诸元的算法.然后,使用末段低层和末段高层反导火力单元组成双层防御系统,对防御从一个方向和从扇区来袭弹道导弹的反导火力单元部署位置确定模型进行了研究.研究成果对防空导弹末段反导的作战使用具有参考价值.     

基于概率模型的弹道导弹突防措施分析

从作战效率的角度,建立多层防御系统的概率模型,分析单层防御系统性能变化对整体的影响;建立目标毁伤概率模型,分析单个目标命中概率对单层防御系统性能的影响;建立单层防御系统的贝努利实验模型,分析识别能力和毁伤能力对系统效能的影响.通过这些简单的概率模型,反向分析探讨了针对分层防御系统的弹道导弹突防问题.     

中段反导火力单元优化部署研究

针对来袭的弹道导弹进行拦截的问题,分析了中段拦截的交战过程,建立简化的拦截弹的弹道模型。将拦截剩余时间,迎击角和拦截时来袭导弹的速度作为优化指标,依据拦截弹的拦截高度和拦截斜距,选定拦截弹可能部署的位置区域,并采用网格划分方式对该区域进行均匀离散化处理。对不同位置下的拦截弹的射击有利度进行分析,最后得出对于已知来袭目标弹道轨迹时的拦截弹的最优部署位置。为构建中段反导防御体系和多层反导防御体系提供了一种量化的计算方法,对反导作战具有一定的理论指导意义。     

不同类型防空武器多层防御部署分析

在现代防空中,经常由不同类型的防空武器多层部署联合进行防空,故需要对不同类型的防空武器多层防御部署进行分析.针对不同类型防空武器多层防御部署的问题,以排队论为基础,建立了防御体系射击效能的数学模型.按照模型,通过对仿真的实验数据进行分析,推测出不同类型防空武器的部署规律.最后,通过理论推导,证明了部署规律的正确性.     

岛岸炮兵对海上目标的打击算法和打击策略研究

从数学和军事的角度就岛岸炮兵对海上进攻目标的打击算法和打击策略问题进行了研究和探讨.给出了确定可射击单位、射击持续时间、综合毁伤概率、射击方式等算法的主要思路.给出了可能的三种火力分配策略,即按建制指挥关系分配策略、按目标重要程度分配策略和平均分配火力策略,可为登陆作战或岛岸防御作战研究提供参考.     

同类防空武器多层防御部署分析

在现代防空中,经常是防空武器多层部署进行防空,故需要对防空武器多层防御部署进行分析.针对同类防空武器多层防御部署的问题,运用排队论,建立了防御体系射击效能的数学模型.按照模型,通过实验仿真,对计算得到的实验数据进行分析,推测出同类防空武器的部署规律,并对防御体系应部署的适宜层数进行了一定的讨论.通过理论推导,证明了部署规律的正确性.最后建立了需求分析模型,运用部署规律对模型进行求解,通过对实例进行计算,给出了求解的基本步骤.     

基于仿真的反导联合防御计划模型研究

针对弹道导弹防御作战时间紧、难度大的问题,提出预先启动联合防御计划作为战前优化预案.采用仿真的方法,建立联合防御计划的主要模型,研究了联合防御计划的生成流程.通过仿真试验,生成防御计划,可以达到对资源的优化配置,提高整体作战效能,对发展高效能导弹防御系统具有一定的参考价值.     

点目标防御武器配系部署规划

针对点目标的战略防御问题,根据不同的作战想定设定单方向威胁的来袭目标和扇形威胁的来袭弹道导弹2种作战场景,对来袭的弹道导弹实施中段拦截。依据选定的拦截弹的特性以及来袭弹道导弹的特性,建立了拦截弹的空间杀伤区,以及对地面资产的防护区和防护角模型,并建立了2种场景防御体系下的武器阵地部署模型,并以综合拦截效能,对地面资产的防护角,以及部署费用等指标对模型进行了优化分析。通过具体的算例验证了部署模型方法的有效性。研究成果对中段反导作战应用具有一定的参考价值。     

战区导弹防御(TMD)作战管理系统

战区导弹防御(TMD)的一个重要目的,是在同时受到多枚弹道导弹威胁时,能对散布在全战区中的若干设施进行有效的保护.因此,作战管理系统必须有效的为逼近的威胁分配武器和传感器,实现总漏出量或设施损失最小的拦截.为了分析TMD作战管理系统对抗战区弹道导弹(TBM)的问题,开发了威胁传播和雷达模型来预测天线占用率和航迹精度,并且建立了拦截器飞出(flyouts)模型,以支持备用的一对一火控方案.此外,还开发了各种算法,它们是威胁评估算法,战斗空间-时间分析算法,多对多武器-目标-传感器分配算法和作战调度算法.其中,战斗空间-时间分析算法,确定满足系统约束的射击时矶;多对多武器-目标-传感器分配算法,优化目标函数;作战调度算法确定最佳的拦截位置和时间.这些模型被制成初样,集成,并在一台快速样机试验台上进行模拟.模拟了许多攻击和防御想定,并且确定了妙能的各种衡量标准,包括威胁的漏出,设施的损失,中间结果的精度和计算能力.这些结果显示了在系统的约束下武器效能的灵敏度.某些重要性能特征用图表演示出来.     

坦克分队火力指挥理论研究

基于数理战术学理论,研究坦克分队最优火力运用策略问题,所得到的结论符合坦克分队作战的特点,为坦克分队辅助指挥决策系统的研究打下基础。     

非匹配摄动系统协方差矩阵的定界估计

基于Ｌｙａｐｕｎｏｖ 稳定性理论,在系统矩阵及噪声输入矩阵均存在非匹配摄动的一般情形下,研究随机系统稳态状态协方差的定界估计问题,通过求解两个代数Ｒｉｃｃａｔｉ方程,给出了该协方差矩阵上下界的估计式,并提供了一个说明性算例     

半自主式火控系统Petri网建模与作战效能

智能化和无人化是火控系统的未来发展方向之一,半自主式火控系统是实现全自主式智能火控系统的必要过渡阶段。设计了半自主式火控系统的功能结构和信息流程,并基于Petri网建立了系统仿真模型,对系统搜索指示、智能规划和精确打击3个功能单元的工作过程进行了论证,最后对系统的时效性、首发命中率和整体作战效能等战技性能进行了详细分析,仿真实验证明半自主式火控系统在作战性能方面优于传统火控系统。     

群指挥系统分析与设计问题

对系统的开发方法进行了深入的分析比较,认为原药－结构化生命周期法是一种比较有效的方法,应用这种方法和过程－数据矩阵分析方法对炮兵群指挥系统进行了分析与分解,提出了系统的总的逻辑模型。文中还在系统配置、通信与软件结构等方面提出了改善系统反应速度和可靠性所能采用的措施,还提出了一种避免火力交叉的任务分配方法与火力分配及弹药消耗量的优化算法。     

改进模糊层次分析法的火控系统故障诊断方法

提出了一种基于改进模糊层次分析法的某型战车火控系统的故障诊断模型。分析火控系统顶层故障现象的各个影响因素,建立对应的层次结构,给出模糊判断矩阵,将基于静态的专家经验知识和基于动态的定量测试相结合,然后综合各个专家判断矩阵的差异性,由模糊层次分析法求得各影响因素的权重并进行排序,得到故障部件权重,诊断结论表明该方法准确可靠。     

弹炮结合防空武器系统火力分配模型

火力分配是弹炮结合武器系统射击指挥中的重要环节。论文针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,在具体分析火力分配考虑的主要因素——防空导弹分系统和高炮分系统的杀伤区与毁伤概率的基础上,确立了相应的火力优化分配原则,构建了实用的临近航路和过航点处火力分配模型,通过仿真表明该模型实时性好,能满足实际应用需要,对进一步研究提供了有益的参考。     

三标度法在坦克分队最优火力分配中的应用

根据坦克分队火力分配中需要考虑的因素,构建了坦克分队火力分配方案评估指标体系。在层次分析法的基础上,使用三标度法对坦克分队火力分配方案进行优选评估,有效地避免了使用传统AHP方法构建判断矩阵时权重选择的模糊性,减少决策过程中的主观臆断,同时该方法快捷方便,提高了指挥员决策的准确性和时效性。     

三合一场所火灾危险性模糊综合评价

根据＂三合一＂场所火灾危险性的影响因素,应用模糊识别理论构建了＂三合一＂场所火灾危险性评价指标体系、层次结构模型和判断矩阵,并利用层次分析和多级模糊评价相结合的方法对某＂三合一＂场所火灾危险性进行了综合评价。研究结果表明：该方法的评价结果符合实际情况,具有较好的可操作性,对预防＂三合一＂场所火灾事故具有很好的参考价值。     

坦克激光测距在虚拟仿真中的研究与实现

激光测距仿真是坦克火控模拟训练系统的一个重要组成部分,也是构建坦克射击虚拟战场环境仿真研究的重点.以坦克激光测距为仿真研究对象,依据光点式火控系统功能模拟原理和激光测距机性能指标,建立了三维视景中激光测距仿真的变换模型,实现了火控仿真系统中坦克对任意目标的激光测距.该模型仿真精度较高,效果逼真,对提高坦克射击乘员在观察测距、瞄准目标的训练成绩上有较好的促进作用.