[发明专利]一种多型防空武器混编火力群目标分配优化方法

说明书

本发明公开了一种多型防空武器混编火力群目标分配优化方法，该方法根据火力群中不同型号防空武器的状态、指标以及对空袭目标的实时探测信息，能够以空中目标威胁程度、拦截时间、拦截概率、拦截次数、拦截效费比等为优化指标，为火力群中的防空武器分配需要拦截的空中目标，实现空中目标威胁程度降低最大、拦截时间最短、拦截概率最大、拦截次数最多、拦截效费比最高等不同的最优拦截策略。该发明可应用于多型防空武器混编火力群战术指挥控制系统目标分配软件设计、目标分配仿真模型开发等。

技术领域

本发明涉及目标分配领域，具体涉及一种多型防空武器混编火力群的目标分配方法。

背景技术

从二十世纪八十年代以来，在较大规模局部战争或武装冲突中，空袭作战一般采用大机群作战、对防空系统实施饱和性压制、摧毁和打击，连续上演了空袭取胜的“一边倒”战争。从现代战争的经验和对未来空袭特点的分析预测来看，综合运用多种空袭武器压制、摧毁对方防空系统，夺取制空权，是当前及未来局部战争或武装冲突中最常用的空袭模式，具体表现为：全方向、全纵深、全距离作战，低空、超低空突防与高空突防相结合，高机动、高精确、智能化突防，多机种协同作战，等等。

针对空袭作战的上述特点，“大区域、立体、动态、联合”防空成为高技术条件下防空作战的基本模式。为实现上述防空作战模式，需要通过指挥控制系统将部署在一定区域内的高/中/低空、远/中/近程防空武器高效组织形成防空武器火力群，构成全高度/全方位/纵深防御、动态调整、武器混编的防空体系。目标分配是防空作战指挥控制的重要环节，它的作用是为防空武器分配需要拦截的空中目标，它对指挥控制系统的性能以及防空体系的效能有重要的影响，因此目标分配是指挥控制系统研究和设计的一个重点。

传统的目标分配一般使用决策树方法，这种方法符合人的思维过程，易于被工程设计人员理解。但决策树方法决策过程中需要处理的逻辑节点层次多，对于分配模型中未考虑的细节的后续处理相当复杂，如作战过程中其它型号防空武器的加入与撤出等。决策树方法在实质上仅代表一种目标分配策略，无法在不同作战环境下实现最优的目标分配，对于不同作战环境的适应性不。

发明内容

针对上述技术问题，本发明的目的在于提供一种多型防空武器混编火力群目标分配优化方法，解决适应不同作战环境的多型防空武器混编火力群目标最优分配问题。

为实现上述目的，本发明是根据以下技术方案实现的：

一种多型防空武器混编火力群目标分配优化方法，包括以下步骤：

步骤S1：对空中目标及火力群中各防空武器的信息进行采集与处理，确定各空中目标的威胁程度、各防空武器对各空中目标的可拦性以及对可拦目标的拦截时间、拦截概率、拦截次数、拦截效费比；

步骤S2：指定目标分配策略，根据作战环境指定最大化降低空中目标威胁程度、最小化拦截时间、最大化拦截概率、最大化拦截次数、最大化拦截效费比目标分配策略；

步骤S3：建立目标分配决策矩阵，根据空情信息和可用防空武器的数量，建立目标分配决策矩阵，根据指定的目标分配策略为目标分配决策矩阵中的变量赋值；

步骤S4：将目标分配优化问题转化为0-1整数规划问题，建立目标分配优化的优化指标及等式约束和不等式约束，对目标分配决策矩阵进行处理；

步骤S5：求解0-1整数规划问题得到最优的目标分配方案，对转化而来的0-1整数规划问题进行求解，获得指定目标分配策略下的最优目标分配结果，即进行空中目标-防空武器配对。

上述技术方案中，所述步骤S2在作战过程中改变目标分配策略，以适应不同的作战环境。

上述技术方案中，所述步骤S3中：

目标分配决策矩阵D具有如下式所示的形式：