战斗机空战效能评估

重点介绍×××国家航空系统研究院 ,在战斗机远距空战和近距空战效能评估方面的观点、方法和仿真计算结果。     

多机编队协同空战的概念及关键技术

介绍了空对空多机编队协同空战的基本概念和所涉及的关键技术,提供了关键技术所包含的具体内容和解决的方法。本文为从总体概念上了解和把握多机编队协同空战问题提供有益的参考。     

拦截空战效能评估

重点介绍×××国家航空系统研究院在战斗机拦截空战效能评估方面的观点、方法和仿真计算结果     

多机协同空战火力控制研究

从火力控制的角度探讨多机协同空战的作战方式和协同作战的基本火力控制原理。在深入分析多机协同空战的火力控制过程基础上,指出协同作战与单机自主作战的火力控制的不同特点。将协同空战分解为协同目标瞄准、协同导弹发射与制导、导弹自主攻击3个阶段,针对和载机火力控制密切相关的前两个阶段进行研究,并提出各个协同阶段的协同方式、协同内容和载机火力控制的实施方法,对于协同空战火力控制理论的研究和战术创新具有一定的指导意义。     

对抗空战仿真数学建模

介绍了对抗空战仿真的数学模型,包括飞机运动状态方程、对抗空战条件下攻击瞄准控制律、飞机逃逸控制律(含水平和垂直控制误差算式)、几种典型的逃逸机动参数确定及对抗空战仿真中目标和攻击机飞行航迹计算方程和姿态角计算等.     

超视距协同空战态势评估方法研究

针对目前超视距协同空战态势评估非参量法模型的缺点,提出了一种新的非参量法模型.该模型针对超视距协同空战的特点,以双机对飞、导弹互射为主,以载机空战能力、机载导弹武器性能、载机高度及机载雷达的探测距离等性能参数作为主要研究对象,分别建立了超视距攻击方式威胁函数、超视距时间威胁函数、超视距高度威胁函数和协同空战能力威胁函数,并采用线性加权法将各种威胁函数进行综合,求得协同空战中的整体威胁态势,作为战术选择、目标分配、火力分配的基础.模型较全面、合理地反映了超视距协同空战的特点.仿真算例验证了模型的有效性.     

数据链支持下的空战效能评估

现代空战中,数据链是获取信息优势的关键设备.讨论了数据链对现代空战效能的影响,分析了几种典型的效能评估模型在现代空战效能评估中的不足.根据现代空战的特点和实际情况,以信息、火力、机动三要素为基础,确立了数据链支持下的空战效能评估指标框架,并提出了相应的评估模型.最后利用该模型评估4种战斗机型在有无数据链支持情况下的空战效能,评估结果符合现代空战实际,体现了数据链对现代空战效能的巨大贡献,表明了该模型对评估数据链支持下空战效能的可行性和有效性.     

协同空战中目标的威胁判定方法

作为信息化条件下的一种重要空战模式,协同空战中的目标威胁等级的判定为武器资源的有效配置提供了重要依据。采用灰色多层次评判方法,依据空战效能、空战态势及作战意图所建立的目标威胁评判模型,兼顾单机、编队的生存威胁和完成作战任务的风险因素,做到定量与定性相结合。算法满足独立性和兼容性要求,易于根据实战情况修改评判参量。     

多机协同空战中的威胁排序

提出了一种基于最大隶属度原则的多机协同空战威胁排序的方法.结合实际空战特点,首先评估各架敌机的空战能力.分析空战态势,计算三维空战威胁指数,进而求出威胁因素矩阵,并对威胁矩阵模糊规范化处理,在此基础上建立最大隶属度模型.最后结合Matlab软件对实例中敌机的威胁度仿真计算,求出敌机的威胁度大小,验证该方法的正确性.仿真...     

基于分布式计算的多机协同空战目标分配算法

针对多机协同空战中目标分配的实时性和复杂性问题,提出一种基于分布式计算的协同空战目标分配算法。该算法参考空中作战常见的三级指挥体制,构建了相应的分层任务分解结构和多智能体(MAS)目标分配模型,将传统的集中控制、集中优化问题分布到多个作战控制单元进行计算,从而提高优化的性能。而且根据空战指挥决策的特点,算法还可将目标优化分配准则镶入智能体(Agent)决策的过程中,使分配结果更能充分考虑空中作战的实际需求。最后就一个典型多编队多目标的空战实例进行了仿真验证,证明了方法的有效性,并对该方法在提高空战效率和分配实时性的优势进行了分析。     

基于多智能体的编队协同空战战术规划

把编队看成一个多Agent系统,编队中的长机和僚机都看成是Agent。首先叙述了BDOTI-Agent的逻辑结构,然后提出基于多Agent的编队协同空战战术规划合作求解的方法,合作求解过程分为任务形成、合作产生、团队初步形成、任务分解、团队最终形成、角色指定和子任务分配、执行任务等7个阶段。最后举例说明了合作求解的过程。     

多级影响图在无人机群协同空战机动决策中的应用

现代空战多为机群对机群的空战。针对无人机群空战中协同攻防机动决策的问题,首先提出了针对单机对单机的在不确定环境下基于多级影响图的空战决策建模。在此基础上对无人机群进行分组,并根据无人机的空战能力划分角色,在空战初始确定小组内的长机与僚机。通过引入协同因子,对空战机动决策中的当前局势概率重新进行加权修正,很好地解决了单元内各成员协同配合的问题,从而将单纯的一对一空战引申为多机对多机协同空战。仿真结果表明所建立的决策模型能够有效地解决无人机群协同空战的机动决策问题。     

现代空战中的战术辅助决策技术

信息技术的发展和作战武器装备水平的提升使得飞行员面临更为复杂的战场环境,单纯依靠自身难以做出正确的决策.分析了国内外战术辅助决策系统的研究现状,研究了战术辅助决策系统的结构和组成,阐述了战术辅助决策系统的功能,提出了战术辅助系统的设计方法和实现中的关键技术.     

协同空战中基于任务分解的任务协调机制研究

协同空战任务决策的一个关键是编队内部的协调。基于复杂系统的一般求解方法,结合人工智能领域的MAS技术,提出了一种任务协调的分步实现方法。首先,就复杂的协同作战任务提出了一种分级分解思想,通过6级分解,将一项复杂作战任务分解为单个作战Agent的阶段性战术级任务,实现了协同作战任务的细化和量化,为各Agent协同完成复杂任务奠定了基础。在任务分解的基础上,建立了多Agent任务协调的数学模型,在合同网协议的基础上,提出了一种基于市场行为的编队内部的任务的动态协调机制。各作战Agent通过市场协议动态地选择适合自己的作战任务(包括协作性的和非协作性的),以编队总体效用最大化为目标,高效地实现了任务的动态、分布式的分配。仿真结果表明,提出的基于任务分解的协同任务协调机制效果较好,对作战任务决策起到了基础性的作用。     

战斗机对空作战效能评估

当前对战斗机的能力评估已经从关注其性能发展到关注其效能上,研究人员一直在努力探索如何对战斗机作战效能进行评估。根据现代空战模式将空战过程分解为超视距空战和视距内空战,并分别对作战飞机进行作战效能评估。针对战斗机的隐身性,提出雷达探测能力、被动雷达探测能力和红外探测能力作为超视距空战中态势感知能力的指标。对于超视距空战和视距内空战的作战效能评估均采用层次分析法,并给出计算各项子能力的计算模型。     

电子干扰对作战飞机超视距空战效能影响分析

在借鉴空战两步裁定方法的基础上,改进了作战飞机先敌发射指数模型.以双方作战飞机空战损失比为效能指标,综合考虑电子干扰对空战结果的影响,给出了电子干扰下空战模型参数的计算方法.在此基础之上,通过算例分析了机载雷达、拦截飞机引导通信、拦截导弹末制导雷达受干扰后作战双方空战损失比的变化,给出了等效干扰功率与空战损失比的关系曲...     

空战机动决策中的影响图方法

首次将影响图分析方法引入到一对一空战机动决策中。在影响图模型中,各种空战态势下的每个备选机动方案都与一个概率值和一个效用值相联系,根据贝叶斯定理可以利用传感器信息降低结果的不确定性,影响图分析为综合效用值提供了概率分布,表示完成各备选动作的成功率,最终的决策根据所选的决策标准而定。最后进行灵敏度分析以决定各因素对决策结果的影响程度。