编队防空火力分配建模及其优化方法研究

为提高编队防空武器的整体作战效能,在面临多批空中威胁目标时最大限度地发挥编队内防空武器资源,建立了编队防空武器火力分配(WTA)模型,将人工免疫算法应用到模型的求解与仿真中。针对模型求解的特殊要求,构造了有效表达编队防空WTA作战效能的特种抗体数据结构染色体编码方案和亲和度算法,给出用于产生高效防空WTA结果的克隆免疫算子。通过实例分析,验证了该算法的正确性和有效性,并与其它进化式算法进行了比较,在大多数情况下,免疫算法能够获得更优的结果。

通用防空反导火力优化分配方法

针对通用防空反导实时火力优化分配问题,分析了火力分配原则,综合考虑资源约束、空间关系约束以及人工干预等约束条件,以拦截效能最大、消耗费用最小为目标建立火力优化分配模型,并详细设计了拦截效能和消耗费用的表示模型;在该模型基础上,设计了一种基于离散粒子群的优化求解算法;通过仿真验证了模型的合理性和算法的可行性,对通用防空反导指挥控制系统研制具有一定指导意义。

基于匈牙利法的弹炮混编防空兵群火力分配优化问题研究

针对敌空袭和我防空兵器的主要特点,运用匈牙利法研究弹炮混编防空兵群火力分配优化问题.在确定弹炮混编防空兵群火力分配相关术语的基础上,建立了火力分配模型,结合匈牙利法的基本原理,得到弹炮混编防空兵群火力分配的方案。通过算例,证明了该方法的可行性,为有效解决弹炮混编防空兵群火力分配优化问题提供了一种较为科学的方法。

弹炮混编防空群火力分配优化问题研究

以火力分配原则为依据,在确定防空武器对目标的可射击系数、火力重叠修正系数和转火矛盾修正系数的基础上,结合防空作战的实际,通过对高炮、地空导弹不同运用方式的分析,介绍了解决弹炮混编防空群火力分配优化问题的一般步骤。通过算例,证明了该方法的可行性。

一种基于遗传算法的防空火力分配方案

根据反空袭防空作战的特点,建立基于遗传算法的防空火力优化分配模型,模型求解的步骤包括:问题编码,产生初始种群;计算适应值及适应度函数;选择、交叉及变异算子,以及判断停止进化条件。通过在计算机上对实例仿真运行制定出火力分配方案,证明该方法运算速度较快,结果精度较高,对地面防空火力分配决策研究具有一定的参考价值。

弹炮结合防空武器系统集群防御的火力分配模型研究

在弹炮结合防空武器系统集群防御阵地,针对来袭目标群进行合理的火力分配是集群防御阵地实现射击效益最大化的重要因素,也是当前亟需解决的关键问题。在考虑弹炮结合防空武器系统自身结构特点的基础上,针对弹炮结合防空武器系统集群防御的特点,综合处理各种信息,基于非线性二次最优规划理论建立了弹炮结合防空武器系统集群防御的火力分配模型,并给出其相应的控制算法和流程图,实例仿真验证了算法的有效性和合理性。理论分析表明,该控制算法对弹炮结合防空武器系统集群防御的火力分配具有良好的支撑作用,为进一步研制弹炮结合防空武器系统集群防御的协同作战框架具有一定的参考意义。

驱护舰编队防空火力分配决策模型研究

驱护舰编队防空火力分配的确定和优化是最大限度地发挥驱护舰编队的整体作战能力的关键。为了高效地发挥驱护舰编队火力优势,用运筹学理论建立了驱护舰编队防空火力分配决策问题的优化模型,分析了各种解决此模型的方法的优缺点,并尝试运用粒子群优化理论(PSO)求解该模型。实例计算分析表明,所提出的方法较好地解决了驱护舰防空火力分配决策问题,为舰艇编队指挥员进行防空火力分配决策提供了一种有效的参考处理方法。

基于综合评价的弹炮结合系统火力分配模型

火力分配是弹炮结合武器系统射击指挥中的重要环节,在弹炮共防区,如何合理地确定射击目标的火力单元,是影响武器作战效能的重要因素。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进行了分析比较,定义了先机毁伤的概念,并将毁伤概率、先机毁伤和武器费用作为影响火力分配的因素。根据火力分配问题的特点,提出一种主客观赋权相结合的确定指标权重的方法,建立了基于多指标综合评价的弹炮结合系统在弹炮共防区的火力分配模型,为弹炮结合系统的火力分配智能化提供一种新思路。

基于蚁群算法的防空C^3I系统火力分配模型研究

针对当前火力分配问题实现难度大的特点,分析各种火力分配优化方法的优缺点,运用新型蚁群算法尝试解决WTA问题。建立了基于蚁群算法的火力分配优化模型,描述了解火力分配问题的一般步骤,通过实例给出了算法,解决了WTA问题。并与匈牙利法相比较,结果表明该方法的合理性和有效性,特别是在武器—目标数较大时,其效率要高于常用的匈牙利法。

多型号武器的目标优化分配问题研究

对地面防空中多型号武器的目标优化分配问题进行了研究。其中包括多目标通道地空导弹武器系统杀伤区的确定、各火力单位相对于飞机类、导弹类目标的射击诸元计算、目标优化分配模型的建立及其求解。

基于云遗传算法的防空导弹目标分配问题

针对传统遗传算法在防空导弹目标优化分配中存在的缺陷,提出了一种更为有效的云遗传算法。通过该算法对防空导弹目标分配模型进行仿真求解,得出防空导弹射击目标的最优目标分配方案。通过算例分析,云遗传算法相比传统遗传算法收敛速度快,搜索效率高出一倍左右,对产生局部最优解情况进行了合理有效的控制,可操作性、优越性更强。

基于改进火力分配模型的综合防空火力智能优化分配

针对综合防空火力分配中,传统火力分配模型没有全面考虑火力通道射击效能因素,且在火力资源相对充足的情况下火力资源易浪费和易延误战机的问题,将射击有利度、飞临时间与威胁度等因素结合,构建一种新的综合防空火力分配模型.基于此模型,针对来袭目标、火力节点以及制导节点3者之间的火力优化匹配问题,提出一种基于深度优先搜索预处理的多种群并行布谷鸟搜索算法(PMPCSA).该方法采用Prolog智能规划语言构建目标-火力节点-制导节点匹配规则库,在规则库中利用深度优先搜索快速生成可行的目标-火力节点-制导节点的匹配预处理方案;采用多种群并行布谷鸟搜索算法,对得到的可行分配空间进行搜索,通过引入多种群并行优化搜索,不同种群赋予不同控制参数的思想,兼顾算法的全局探索和局部开发能力,可有效提高算法寻优效率.最后,通过仿真结果验证所建综合防空火力分配模型的优势性,同时表明,所提出的PMPCSA算法能有效地平衡全局探索与局部开发,在保证较高收敛速度的同时,提高全局探索能力.

高炮与防空导弹射击时机互补性研究

防空火力分配包含武器目标匹配和武器单元的射击时机分配两部分,其目的是明确由哪些火力装置对哪些目标在何时进行射击。在对防空导弹和高炮弹道特性及射击特点之间的差异进行分析的基础上,引入实例,分别对导弹有控弹道模型以及高炮弹头的飞行时间曲线进行了计算;根据它们的飞行时间曲线,分析了二者对同一航路的射击时机,定量论证了防空导弹和高炮的互补性,为弹炮结合防空系统的设计优化提供依据。

战术防空指挥自动化系统设计研究

防空指挥自动化系统是防空体系的核心要素和神经中枢,是防空与空中进攻2大体系间进行体系对抗的重要标志;论述了空军地空导弹兵师战术防空指挥自动化系统的设计依据及原则、系统体系结构、系统组成与功能,系统中空情综合、态势显示和目标优化分配等关键技术;实践表明,系统设计合理、高效,具有推广应用价值.