【专题】无人机空战决策技术研究进展

随着无人机相关技术领域的飞速发展,无人机迅速成为世界各国军事领域的研究热点。无人机自主决策作为无人机领域的核心问题,指的是无人机基于空战态势,利用数学优化理论、人工智能等方法,独立自主地生成机动动作控制指令以完成设定目标的过程。本文首先介绍了世界各国该领域的研究进展,并基于空战决策的求解思路,将决策方法分为三类：基于对策理论、基于专家知识以及基于启发式学习算法的决策方法。其次,针对基于对策理论的空战决策方法,阐述了从微分对策到矩阵对策的发展及联系;针对基于专家知识的空战决策方法,介绍了该类方法的建模方法,改进方向;针对基于启发式学习算法的决策方法,论述了各典型方法的适用条件、改进途径等。最后,对无人机空战决策的研究难点进行分析,并展望了未来的研究方向与趋势。     

一种攻击机机群作战效能的分析方法

以平均动态学理论为基础,提出了攻击机机群在整个战斗飞行过程中的作战效能评估的基本原理,建立了战效评估的顶层分析数学模型,导出了效能指标与对地攻击靶场效能指标、国土防空系统突防效能指标、要地防空系统突防效能指标间的关系式及完成作战任务集所需飞机架数、被击毁的总架数、总战斗飞行架次数、武器总消耗量的计算式,为评价攻击机机群在整个战斗飞行过程中的作战效能奠定理论基础     

定位定向系统装配方案评价方法探讨

利用Monte Carlo技术建立起评估武器系统作战效能的模拟计算模型,利用该模型对定位定向系统装配于未来自行火炮的几种典型安装方案进行作战效能分析,并给出作战效能比较的结果.     

武装直升机火箭武器对地攻击方式效能评估

根据某型武装直升机机载火箭武器的四种对地攻击方式,建立了该型直升机实战中将遭遇的作战条件的战场模型。采用层次分析法,建立了确定各作战条件模块加权系数的判断矩阵并计算了加权系数;结合各种对地攻击方式和该型直升机火箭武器系统的特点,确定了各攻击方式下各模块的效能系数。在加权系数和效能系数的基础上,计算了各作战条件下四种对地攻击方式各自的作战效能,得出一个当前作战条件下的最佳攻击方式提供给飞行员。为飞行员实施对地攻击提供了科学依据     

防空导弹反临近空间武器作战能力评估

针对防空导弹反临近空间武器作战能力的问题,建立了多级综合评价指标体系。结合三角模糊数的层次分析法和信息熵法对各二级指标进行综合赋权,同时,运用灰色关联度TOPSIS的组合评估法,构造了一种组合贴近度,据此评价防空导弹作战能力的优劣性。通过算例分析,对各型防空导弹作战能力进行优劣排序,验证了该组合评估模型的可行性,实现了对防空导弹反临近空间武器作战能力的综合评估。     

基于协同相关度的作战任务分解优化

针对协同作战中任务分解的优化问题,构建了任务协同相关度的量化模型。对作战任务中几个基本概念进行定义,从时间、逻辑、功能3个维度对任务间的协同关系进行了形式化描述,在此基础上,建立了任务协同关系的综合度量模型。最后,通过设置任务协同度阈值的方法,对协同紧密的任务进行聚合,实现任务分解的优化。通过仿真实验验证了模型的可行性和有效性。     

通信时延对无人作战飞机NWL轰炸精度影响研究

无人作战飞机具有飞行器与指挥平台"空地分离"的技术特征,源自飞行员的战术决策指令须通过战术数据链传输给飞机,该特性在空地轰炸模式下将对系统作战效能产生一定的影响。建立了面向无人作战飞机的空地一体化机翼非水平(NWL,Non-Wing-Level)轰炸仿真模型,通过Monte-Carlo仿真表明脱靶量与数据链时延之间存在线性关系,采用Kalman滤波可以克服时延对脱靶量的影响,并提高命中精度。     

一种新的超视距空战目标威胁评估距离指标模型

距离指标是进行超视距空战目标威胁评估的重要指标,但当前多数的距离指标模型都过于简单。针对这种不足,在仿真分析当前典型模型的基础上,根据空战的实际情况,首先定性分析了目标位置等因素对于威胁度的影响;然后根据探测距离、导弹射程等参数,将敌我距离分成不同阶段,区分敌我性能强弱的不同情况,分阶段建立了一种新的距离指标模型。最后,针对不同的战场态势,进行了仿真分析,证明了模型的有效性。模型对于提升空战威胁评估的准确性具有积极意义。     

提高海军航空兵体系作战能力问题研究

转变思想观念、拓宽战略视野,积极探索实践,在"重建、严管、常用"的基础上,着力聚合体系作战力量,加快提高海军航空兵体系作战能力。首先从指挥信息体系融合程度、装备信息化含量、集成训练质量、综合保障能力、侦察预警能力及实战能力等六个方面阐述海军航空兵体系作战能力基本情况;提出加强信息系统下海军航空兵体系作战能力建设问题,即构建侦察预警体系、加快远海预警探测网建设、改善攻防力量结构以及加强电子对抗装备建设;最后,提出提高海军航空兵体系作战能力的有效举措,即完善作战体系、深化作战研究、加快转变步伐、提供能力支撑、推动能力聚合及持续能力发展。     

DIS——计算机作战模拟的新领域

简要介绍了计算机作战模拟的发展历程,重点介绍了分布交互仿真的特点、应用及主要关键技术,阐述了发展潜艇ＤＩＳ的有关问题。