[发明专利]反舰导弹作战效能评估及辅助决策方法

权利要求书

1.一种反舰导弹作战效能评估及辅助决策方法，其特征在于：所述方法通过以下步骤实现：

步骤一、建立反舰导弹和水面舰船攻防对抗仿真过程模型，包括：反舰导弹打击来袭的舰船目标的进攻部分的仿真和敌方舰船防御部分的仿真；

反舰导弹打击来袭的舰船目标的进攻部分的仿真具体为，反舰导弹打击来袭的敌方舰船目标包括发射段、巡航段和自导段；发射段过程为，反舰导弹发射平台探测雷达发现敌方舰船来袭，经过分析和决策，确定出击毁来袭的敌方舰船的作战任务，发射反舰导弹；巡航段过程为，反舰导弹发射成功后进入巡航段，反舰导弹在该段受到环境因素的制约会出现以下情况：掠海飞行的反舰导弹，海况恶劣时反舰导弹撞海而使得作战任务失败；或者地形复杂时反舰导弹撞地而使得作战任务失败；自导段过程为，当反舰导弹通过巡航段并突防了敌方舰船实施的拦截之后便能命中目标；

敌方舰船防御部分的仿真具体为，反舰导弹发射成功之后，进入巡航段，敌方舰船探测到反舰导弹之后，会采取相应的干扰及拦截措施，在反舰导弹的巡航段期间，将采取箔条冲淡干扰来迷惑反舰导弹，降低反舰导弹跟踪真实目标的概率，同时，敌方舰船还会发射装载的舰空导弹对反舰导弹进行拦截，当反舰导弹突防了冲淡干扰和舰空导弹拦截之后，敌方舰船会采取质心干扰，力争在反舰导弹末制导雷达开机之前形成假目标，使得反舰导弹跟踪假目标和舰船形成的能量中心，此时舰船快速机动逃逸；当反舰导弹末制导雷达开机进入自导段，反舰导弹在自导段距离敌方舰船较近时，此时敌方舰船采取密集阵系统对反舰导弹进行拦截，完成反舰导弹和水面舰船攻防对抗仿真过程模型的建立；步骤二、建立反舰导弹作战效能评估的指标体系结构的过程为：

步骤二一、分析步骤一建立的反舰导弹和水面舰船攻防对抗仿真过程模型，基于层次分析法建立反舰导弹的综合作战效能的层次结构模型：反舰导弹的综合作战效能的层次结构模型包括目标层和能力层，目标层即为反舰导弹的综合作战效能，能力层包括反探测能力、生存能力、突防舰空导弹能力、突防冲淡干扰能力、突防质心干扰能力、突防密集阵能力；

步骤二二、以概率值来度量能力层的各个指标，设反探测能力的概率值表示为P₁、生存能力的概率值表示为P₂、突防舰空导弹能力的概率值表示为P₃、突防冲淡干扰能力的概率值表示为P₄、突防质心干扰能力的概率值表示为P₅、突防密集阵能力的概率值表示为P₆，则得到反舰导弹的综合作战效能P为：

P＝P₁P₂P₃P₄P₅P₆；

步骤二三、根据步骤一建立的反舰导弹和水面舰船攻防对抗仿真过程模型，提取影响能力层指标的底层指标因素，并基于德尔菲法对底层指标因素的相对重要性程度进行排序，建立反舰导弹作战效能指标体系；

步骤二四、根据反舰导弹作战效能指标体系，选取不同的指标进行仿真，建立攻防对抗过程数据集；步骤三、在步骤一建立的反舰导弹和水面舰船攻防对抗仿真过程模型的基础上，设计反舰导弹作战效能快速评估模型的过程为：设计三隐层的神经网络模型，并采用遗传算法对神经网络模型的初始权值和阈值进行优化，将神经网络模型作为反舰导弹作战效能快速评估模型，利用反舰导弹作战效能快速评估模型对反舰导弹和水面舰船的攻防对抗过程数据进行学习，通过神经网络来学习大量攻防对抗过程数据的内部结构，对反舰导弹的作战效能进行评估；

其中，采用遗传算法对神经网络模型的初始权值和阈值进行优化的过程为：

1)根据神经网络拓扑结构，根据下式确定遗传算法中个体的维度：

n＝s₂s₁+s₂+s₃s₂+s₃+s₄s₃+s₄+s₅s₄+s₅

式中，s_l为第l层的神经网络节点数，l＝1,2,3,4,5；

2)根据神经网络训练样本集的代价函数J(W,b)设计遗传算法中的适应度函数如下式：

式中，x是由权值和阈值构成的n维向量，c₁、c₂和c₃为常数，J(W,b)是训练样本集的代价函数；步骤四、基于步骤三设计反舰导弹作战效能快速评估模型，设计评价函数，在发现来袭舰船目标后，针对舰船目标的型号，确定具有最佳作战效能的反舰导弹型号的过程为：

步骤四一、根据步骤三的反舰导弹作战效能的三隐层的神经网络评估模型设计评价函数，所述的评价函数表达式为：

式中，β表示指标体系中的指标向量，β_i表示第i个指标，β_imin表示对第i个指标β_i的下限约束，β_imax表示对第i个指标β_i的上限约束，λ表示惩罚项，y表示预期达到的作战效能值，表示当前的作战效能值；

步骤四二、对该评价函数进行寻优，找到佳作战效能的反舰导弹型号。