论文摘要
未来战争是陆、海、空、电、天等多维一体的信息化、数字化战争。近几年来雷达组网成为各国作战系统不可或缺的架构之一,怎样合理分配雷达才能实时准确地发现及监视目标是各国军队专家研究的热点;随着高技术兵器的投入,怎样合理调动武器灵活准确打击目标,在最大程度上发挥整体作战效能,同样是军事领域探讨的重点。本课题从实际工程应用出发,以海上舰艇编队防御作战环境为背景,对雷达和武器两种主要防御资源的目标优化分配问题进行研究:①建立基于分解协调法的雷达-目标分配问题的数学模型,将空中m批目标分解为m个独立的子优化问题,通过协调器协调各个子问题的解,找出使整个雷达组网对m批目标发现概率最大的目标分配问题全局最优解,通过仿真实验与其它方法进行比较,证明该方法的可行性;②对空中来袭目标确立威胁评估指标体系,根据灰色系统的灰色局势决策方法的数学模型,提出目标威胁评估算法,通过仿真实验证明该方法的可行性;③以编队中各个舰艇平台为作战单元,根据单舰火力配备、武器性能、侦察指挥系统提供的目标威胁程度等,使用模拟退火算法与贪心机制结合实现单舰武器目标分配;④引入协同作战思想,在单舰局部目标分配的前提下,进一步研究舰艇编队的协同武器分配问题,使得编队击毁目标数量更多、整体作战效能更优。仿真实验借助VC++语言开发。仿真结果表明,本文提出的一系列思想和算法,可极大地提高雷达组网侦察系统发现探测目标的能力,达到准确评估目标威胁、优化武器分配的目的,使得防御作战效果最佳。
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摘要Abstract第一章 引言1.1 课题研究背景、意义、目的及军事应用前景1.1.1 背景及意义1.1.2 目的1.1.3 军事应用前景1.2 防御作战资源优化分配的国内外研究现状、水平和发展趋势1.2.1 雷达目标分配的国内外研究现状与发展趋势1.2.2 武器目标分配的国内外研究现状与发展趋势1.3 论文各部分的主要内容和创新第二章 防御资源优化分配问题的理论研究2.1 雷达目标优化分配2.1.1 雷达目标分配的含义2.1.2 确立目标分配的基本原则2.1.3 目标分配的基本要素2.1.4 雷达发现目标的概率模型2.1.5 目标函数的确立2.2 武器目标优化分配2.2.1 武器目标分配的含义2.2.2 目标分配的对象2.2.3 目标分配参考因素2.2.4 目标分配的基本优化原则2.2.5 确立目标分配的模型2.2.6 对目标分配的其它说明2.3 动静态相结合的武器目标分配问题拓展研究2.3.1 动态武器目标分配的含义2.3.2 动静态相结合的目标分配过程2.4 本章小结第三章 基于分解协调法的雷达目标优化分配问题研究3.1 分解协调法介绍3.1.1 分解协调法步骤3.1.2 大系统的分解协调法数学原理及模型3.1.3 目标协调法的数学原理及模型3.2 分解协调法求解雷达目标分配问题3.2.1 雷达目标分配问题的目标协调法模型3.2.2 雷达目标分配问题的目标协调法算法3.2.3 雷达目标分配问题的两级结构3.3 仿真实验3.3.1 仿真比较3.3.2 实例分析3.4 本章小结第四章 面向防御的空中目标威胁评估问题研究4.1 目标威胁评估问题介绍4.1.1 目标威胁评估的概念4.1.2 目标威胁评估特性分析4.1.3 目标威胁的评判因素4.2 灰色局势决策4.2.1 灰决策概论4.2.2 灰色局势决策的概念4.2.3 灰色局势决策基础4.2.4 灰色局势决策计算步骤4.3 灰色局势决策求解目标威胁评估问题4.4 目标威胁等级判定4.4.1 威胁等级划分4.4.2 威胁等级的判定指标4.5 仿真实验4.6 本章小结第五章 模拟退火算法的武器目标优化分配问题研究5.1 贪心机制和模拟退火算法5.1.1 SA 算法原理5.1.2 SA 随机接受准则5.2 模拟退火算法求解武器目标分配问题步骤5.2.1 解空间的确定5.2.2 目标函数5.2.3 初始解的选择5.2.4 新解的产生和接受机制5.2.5 冷却进度表的选取5.3 模拟退火思想的目标分配算法5.4 仿真实验5.5 本章小结第六章 编队协同武器目标分配问题研究6.1 协同思想的提出6.2 协同作战思想在武器目标分配中的应用6.2.1 编队多舰武器协同分配思想6.2.2 编队多舰武器协同思想框架表示6.3 编队多舰协同目标分配算法6.4 中心协同舰处理协同分配结果的算法流程6.5 仿真实验6.5.1 编队多舰协同武器分配仿真实验6.5.2 动态武器目标分配问题拓展实验6.6 本章小结第七章 课题总结与展望7.1 课题存在的不足7.2 课题展望致谢参考文献附录：作者在攻读硕士学位期间发表的论文
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