浅析一体化作战中如何处置时间上敏感的目标

通过对时间上敏感的目标的分析确定,打击过程的指挥与控制及注意事项的研究,对一体化作战行动的联合目标选择与打击的相关问题进行了探讨.     

一种轻型察打一体化无人机系统设计

针对基于中小型无人机飞行平台挂载轻型制导炸弹,对目标进行锁定与打击的任务需求,设计一种轻型察打一体化无人机系统,提出系统功能、组成和实现方案。对系统指标进行分析研究,重点分析了作战半径、侦察能力、最大攻击距离以及打击精度等主要性能指标。对系统设计的关键难点进行仿真分析及试验验证,仿真结果证明设计方案合理可行。     

基于目标中心战的舰载UAV协同对海突击作战构想

针对舰载无人机编队协同对海突击作战的特点,在充分吸收目标中心战理论的基础上,提出了基于目标中心战的舰载无人机编队协同对海突击作战构想,论证了目标中心战应用于舰载无人机编队协同对海突击作战的可行性,并对其概念和特征进行了界定和分析,着重对目标中心战理论中的“侦-控-打-评”作战过程进行适应性改造,提出了基于目标中心战的舰载无人机编队协同对海突击作战的主要环节,包括态势评估,目标选择与分配,航路规划,协同打击和效能评估等。     

三军联合火力打击效果的评估

针对未来一体化联合作战火力打击的主要特点,探索三军联合火力打击效果评估方法。建立了三军联合火力打击效果的评估指标体系,该指标体系结合一体化联合作战的火力打击的基本要素,分别从验前评估和验后评估两个方面进行了分析,得到了各个具体指标的评估结果,最后综合其各具体指标的结果,得出三军联合火力打击综合评估结果。该方法不仅建立较为全面的火力打击评估指标体系,而且对各指标和最终综合评估做出了具体分析,较好地满足对一体化联合火力打击有效评估的需求。     

反舰导弹攻击小目标射击精度评估与使用

反舰导弹作为现代海战的主要作战,打击在海上活动的快艇目标,是其需要担负的基本作战任务.但是使用反舰导弹攻击快艇小目标,一直是反舰导弹战斗使用中的难题之一.基于反舰导弹的最新发展技术,从分析影响反舰导弹打击小目标效能的主要因素着手,提出了反舰导弹打击小目标的射击效能模型,对反舰导弹打击小目标的命中精度问题和具体使用方法进行研究.建模仿真和数值分析计算表明,如果反舰导弹的制导控制性能较好,只要使用方法得当,导弹具备较强的攻击小目标能力.     

美军打击“时间敏感目标”的招数

所谓“时间敏感目标”(Time Critical Target,TCT)是指必须在有限的“攻击窗口”或“交战机会”内发现、定位、识别、瞄准和攻击的目标。TCT 可分为两类。一类是各种飞行器,它们的位置随时会变化,攻击机会稍纵即逝。另一类是地面活动目标,如机动的战术弹道导弹发射器;或者虽然是固定设施,但对攻击时机很“敏感”,如敌人即将通过的桥梁、即将发射的导弹阵地等。所谓“适时打击”,指“时间敏感目标”一经发现,即争取在尽可能短的时间内予以摧毁。目前,美军力争将“攻击窗口”缩短到十几分钟甚至几分钟。美军认为,只有“适时打击”“时间敏感目标”,才能及时有效地歼灭敌人的有生力量。     

“打击时敏目标”任务的Petri网建模方法

对武器装备体系而言,作为现代战争中的重要样式"打击时敏目标"任务可分为获取时间窗口和利用时间窗口打击目标两个阶段。首先分析了打击时敏目标任务的过程,然后提出使用广义随机Petri网(GSPN)描述时间窗口的获取过程的方法,引入了负位置和负令牌的概念,最后提出用改进的GSPN描述利用时间窗口打击目标的过程的方法,并建立了一个"打击时敏目标"任务的Petri网模型。     

时敏目标协同打击链的构建

对时敏目标的打击是网络中心战的典型场景,然而由于在网络中心战背景下,传感器和打击武器可能分属不同的平台,从而出现发现时敏目标时却无法实时调动打击武器的状况,因此有必要研究更高效的协同作战体系结构。本文分析了时敏打击的需求及技术基础设施,提出了协同打击链的基本原则,构建了基于P2P技术协同打击链,并进行了时敏目标打击流程设计。经研究所构建的协同打击链能够压缩传感器到射手的时间,提升对时敏目标的打击能力,为将信息优势转化为打击优势提供了一条技术途径。     

履带车辆机械式自动变速器换挡同步过程最优控制

针对履带车辆机械式自动变速器(Automated Mechanical Transmission,AMT)因换挡冲击大而造成的换挡打齿、顶齿等问题,在分析换挡同步过程及其评价指标(换挡同步时间、冲击度和滑磨功)并建立数学模型的基础上,提出了基于极小值原理的换挡同步过程最优控制方法。以同步阶段冲击度和滑磨功为优化目标,建立了综合最优目标泛函并进行优化,得到了同步过程综合最优换挡力变化规律。最后,利用MATLAB/Simulink对该方法进行了仿真验证,结果表明:该方法能有效改善履带车辆换挡品质,提高换挡平顺性。     

基于MOEA/D的柔性结构燃料—时间多目标优化控制研究

利用基于分解的多目标优化算法(MOEA/D)研究了柔性航天器多目标优化的rest-to-rest机动问题.基于空间飞行器刚柔耦合动力学方程,提出了最小时间-最少耗能的多目标优化控制模型;给出了基于MOEA/D的算法框架,并对柔性飞行器空间机动问题进行了多目标优化控制的分析设计;典型算例表明该算法可有效地应用于柔性航天器姿态机动控制器的分析设计之中.     

蚁群算法及其在火力分配问题中的应用

火力分配问题是指用一定数量的武器对一定数量的目标进行打击,如何根据武器性能和目标特性等一系列的因素,制定打击计划,使打击效果最好,满足打击需求,是我二炮部队火力运用专业的研究课题之一.火力分配问题是NP难题,经典的求解算法存在指数级的时间复杂度.采用蚁群优化算法,对该问题进行了研究.     

美国空军在“联盟力量”中的经验教训

美国空军在“联盟力量”空袭行动后,组成了作战使用、情报保障和装备技术等三个小组,对这次空袭行动进行全面、系统的总结,认为主要经验教训有以下三个方面。信息是空袭行动获得成功的关键因素,但在信息探测和传输等方面还存在许多不足“联盟力量”行动是大量使用巡航导弹和精确制导弹药实施精确打击为主的空袭行动。而精确打击实际上是信息、火力一体化的打击行动。如果没有目标信息、武器制导信息和指挥控制信息等,就无法实施精确打击。为提供有效的信息保降,在这次空袭行动中,北约组成了陆、海、空、天一体化密集的立体侦察体     

美国海军一体化火力控制-制空能力解析

海军一体化火力控制-制空(NIFC-CA)是美国海军近年来重点发展的一体化防空项目。在协同交战能力(CEC)的支持下,NIFC-CA将先进的传感器和新一代面空导弹武器系统集成为一体,提供网络化、分布式的远程防御性火力,具备对低空威胁目标的超视距拦截能力。本文介绍了海军一体化火力控制-制空的发展概况、结构组成,并对其能力和战略意义进行深入解读。     

机场目标打击方法优化研究

运用系统效能分析方法,采用机场保障能力指标评估机场效能,提出机场目标优化打击方法.在分析机场目标系统组成和机场目标的运行机制的基础上,提出机场目标保障能力计算方法,最后通过优化瞄准点,得出机场目标优化打击方法.     

基于控制环的作战网络对抗模型

战争的手段和用兵之道总是随着技术的发展而变化,借鉴网络中心战的思想,深入分析了分布式作战网络的生成机制,及其对抗行为的微观和宏观机制。在此基础上,针对信息时代由信息优势获得作战效能的本质特点,提出了控制环和行动节奏的概念,刻画不同对抗体系信息效能的差异;进而提出了作战网络的对抗模型和度量作战网络的效能指标。通过仿真实验分析,对比研究了不同网络结构(传统型、协同式和分布式)、不同攻击模式(随机打击、指控优先打击和度优先打击)对交战过程和结果的影响。     

对目标打击概率的数学模型及分析

通过分析识别跟踪攻击目标的过程,建立了攻击目标打击概率的数学模型和基本算法,通过计算机采用蒙特卡罗法模拟计算了不同条件下对目标的打击概率,以此研究影响打击概率的因素.计算结果表明,武器系统的作战半径和威力半径两个因素对打击概率影响较大,误差因素在一定范围内影响较小,各参数之间存在优化匹配的空间.     

基于逆向分层的工作流时间-费用优化方法

针对效用网格下基于优先级因子的工作流时间-费用优化问题,基于工作流的同步完成特征对任务进行分层并提出三种实时调度算法:基于逆向分层的sufferage(BLSuff)、基于逆向分层的min-min(BLMin)及基于逆向分层的min-max(BLMax)。算法设计基于优先级因子的衡量标准对时间与费用同时进行优化,并为任务设置期望完成时间以达到充分利用费用优化空间进行费用优化的目标。实验结果表明这三种算法在各种优先级因子下都能对工作流的执行时间与执行费用进行较好的优化。     

打造“动态性模块式一体化”防御体系破解未来防御作战

未来陆海空天电网磁心多维一体化打击、首战即决战、一战定乾坤等全新的作战特点,使得防御作战面临前所未有的挑战。在论述打赢防御作战不能再寄望于原有的优势、难以再沿用过去作战样式的基础上,着重阐述了打赢未来防御作战亟需打造"动态性模块式一体化"防御体系。研究表明,"动态性模块式一体化"防御体系能够较好解决传统防御作战面临的时代难题,具有充分的可操作性。     

基于敌后侦察与诱骗博弈的远程火力打击战法*

对敌后侦察反军事诱骗的远程火力打击战法的定量分析是战役研究中尚未解决的关键问题之一,根据信息作战原理,运用仿真和统计学分析的混合方法,建立基于概率的二人非零和(TPNZS)非合作博弈模型,设计基于侦察与诱骗博弈的远程火力打击战法,定量分析我方的敌后侦察和敌方的军事诱骗对远程信息与火力联合打击能力的影响,并对一个典型实例的初步试验及分析结果表明:与敌后侦察和军事诱骗有关的正确识别目标和错误识别目标的概率以及远程火力命中目标的概率是评估远程信息与火力联合打击能力的关键,而对评估结果进行博弈分析则是远程火力打击战法设计的关键,用识别正确目标和错误目标能力以及远程火力命中目标能力描述的基于敌后侦察与诱骗博弈的远程火力最优打击战法为Δ*=(0,Δ2*,1-Δ2*)=(0.0000,0.7727,0.2273),被打击方对远程火力打击的最优战法为π*=(π1*,0,1-π1*)=(0.8511,0.0000,0.1489)。     

基于时序打击的空地弹药消耗预测模型

空地弹药是打击地面目标的重要武器,科学预测其作战弹药消耗量十分重要.针对预测方法存在的目标函数构建不合理、约束条件设置不全面、时间要素缺乏等问题,提出了基于时序打击的空地弹药消耗预测模型.在火力分配方法的基础上,将作战过程分为多个阶段,综合考虑各种因素影响,以目标集合阶段指标完成度、出动架次数、飞机损失数和弹药消耗量的最小值作为目标函数,设置弹药储备、可用架次、飞机最大损失等约束条件,计算最优飞机-弹药-目标分配方案.定义的多要素目标函数有效解决了目标价值难以确定和目标函数组成单一的问题,提出的目标修复、架次损失、目标毁伤效果评估对弹药消耗影响的计算方法,使得预测模型更贴近作战实际.仿真算例结果表明:该方法合理有效、可操作性强,符合空地弹药打击特点,可为作战计划、弹药保障计划的制定提供有益借鉴.