[发明专利]一种新型作战效能仿真建模方法

说明书

本发明公开了一种新型作战效能仿真建模方法，解决作战效能仿真面临的仿真模型难以组合重用、难以扩展演化，决策行为模型缺乏灵活性和问题针对性等难题。该方法一方面强调明确区分作战效能仿真的领域共性和应用可变两个层次的知识并分别予以针对性描述：前者是对整个作战效能领域都适用的知识，据此建立领域抽象模型；后者则是依赖于具体作战效能评估问题的知识，在领域抽象模型的基础上建立可以实例化部署的应用具体模型。另一方面强调区分武器装备的物理过程行为和作战指挥员的认知决策行为。后者相对前者在不同的应用间根据使命任务和指挥员选择的不同而差异很大，通过脚本技术和元建模技术实现认知决策行为的动态灵活性和问题针对性表达。

技术领域

本发明涉仿真建模技术领域，涉及一种新型作战效能仿真建模方法。

背景技术

武器装备作战效能是指在规定的作战环境条件下，装备系统执行规定作战任务时，所能达到预期目标的程度。通过对武器装备作战效能的分析，可以指导武器装备的规划、研制、配置和部署，从而达到降低风险、减少成本以及缩短从研制到部署使用周期的目的。

作战效能仿真是指基于仿真方法来评估复杂武器装备遂行使命任务的效能。作战效能仿真一般需要建立待评估武器装备及与其拟完成的各类使命任务有关的各类仿真模型，包括使命任务环境、己方有关装备、敌方装备体系、双方作战决策行为等。作战效能仿真是支持复杂武器装备体系论证和型号总体设计的重要支撑手段。由于作战对抗的复杂性和综合性，导致开发有效的作战效能仿真应用普遍面临设计难度高、开发协调工作量大、使用维护困难、模型难以重用等问题。模型是仿真的核心，要解决作战效能仿真面临的上述问题，必须在建模方法上寻求突破。当前，国内外的作战效能仿真研究和实践中普遍采用统一仿真建模方法的思路，主要有基于统一仿真协议、基于统一模型规范、基于统一形式体系三类。

1)基于统一仿真协议。目前很多作战效能仿真系统都是采用高层体系结构(HighLevel Architecture,HLA)标准作为统一仿真协议。HLA被普遍接受的关键是概念简单，便于多专业或子系统分别开发，便于已有仿真应用或仿真模型的集成。同时对各专业内部的模型描述干涉很少，在很大程度上迎合了各专业领域建模人员的心理。但随着应用的深入，仿真应用系统缺乏强大模型规范和明确的模型框架的弊端逐渐暴露出来，如集成困难、维护困难、仿真实验管理复杂、运行效率不高、模型重用很难以组合方式实现等问题。

2)基于统一模型规范。统一模型规范着力解决组合仿真问题，也是目前学术界关于组合仿真途径的共识，即要实现组合仿真应具备一套权威的统一的模型规范，如基本对象模型BOM(Base Object Model)或仿真建模平台SMP(Simulation Modeling Platform)，并且要求各类模型共同遵循或采用。统一模型规范由于不限制行为描述方法，能够用于作战效能仿真应用各专业领域的统一表示。但从实践效果来看，尽管有相应的建模仿真工具支持，直接基于统一的模型规范开发仿真模型和仿真应用仍然困难重重、工作量很大。这其中的原因是，模型规范仅仅提供了仿真模型结构和行为的描述手段，而并不提供仿真模型本身，这使得其在理论上能够适用于各类应用领域仿真模型的表示，但必然也缺乏关于应用领域的共性领域知识的描述，导致开发每个应用都要描述一次领域共性知识，设计开发工作量大，对应用人员缺乏足够吸引力。