航母编队协同防空作战目标威胁评估

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基于贝叶斯网络的空中目标威胁估计方法

朱波，方立恭，金钊
（海军大连舰艇学院，辽宁大连ｌ１６０１８）摘要：针对当前威胁估计中存在的问题，提出了基于贝叶斯网络的空中目标威胁估计方法。从威胁估计的概念出发，构建了基于贝叶斯网络的威胁估计功能框架，在对输入的防空作战事件进行分类定义的基础上，给出了事件关联在贝叶斯网络中的实现方法，同时对模型的建立步骤进行了说明。在融合了目标威胁先验信息的基础上，通过战场观测到的不确定信息进行推理，威胁估计结果具有很强的可信性，相应的建模思路可为威胁估计系统的构建提供有益的参考。最后以一个示例说明了该方法的有效性关键词：威胁估计；态势估计；贝叶斯网络；指挥决策中图分类号：Ｅ９１９文献标识码：ＡＤＯＩ：１０．３９６９￣．ｉｓｓｎ．１６７３．３８１９．２０１１．０４．００７
第３３卷第４期２０１１年８月
指挥控制与仿真
ＣｏｍｍａｎｄＣｏｎｔｒｏｌ＆Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ
ｖ０ｌｌ３３Ｎｏ．４Ａｕｇ．２０１１
文章编号：１６７３．３８１９（２０１１）０４—００２９．０４
基于贝叶斯网络的空中目标威胁估计方法
在防空作战中，对空中目标的威胁估计是影响作战指挥决策的关键因素。随着空中威胁形势日益严峻，单纯依靠指挥员的作战经验对空中目标的威胁程度进行判定已经难以适应信息化防空作战高强度、快节奏的要求，如何利用先进的数据融合技术辅助指挥员进行威胁估计，已经成为现代防空作战迫切需要解决的问题。从作战指挥决策的角度看，防空作战不仅是作战实体之间的对抗，更是认知领域的对抗，由于防空作战中空中目标的信息获取属于样本难得问题，因此对目标的威胁估计不仅要依据观测到的战场信息，还要融合防空作战中的历史数据和专家经验。此外，由于战场信息复杂多变，具有高度的不确定性、不完备性，因此威胁估计还要能对不确定信息进行推理。目前，常用的威胁估计方法有模糊数学［１ｌ、神经网络【、专家系统［３ｌ、黑板模型【４１、基于逻辑的模板匹配［５】、多属性决策【６】以及简单的影响因子加权方法等１。这些方法虽都有一定的针对性，但各自的缺点也很明显，因此本文采用贝叶斯网络（Ｂａｙｅｓｉａｎｎｅｔｗｏｒｋｓ，ＢＮ）建立空中目标威胁等级评估模型，该方法可以很好地解决．威胁估计的关键问题，结合专家知识和基于不确定信

基于末端防空的威胁评估

第39卷第2期2017年4月指輝控制与仿真Command Control & SimulationYol. 39 No. 2Apr. 2017文章编号：1673-3819( 2017) 02-0090-05基于末端防空的威胁评估史秉政、王旭烽2(1.上海机电工程研究所，上海201109;2.上海航天技术研究院，上海201109)摘要:针对防空作战中末端防空的特殊需求，结合所需保卫的各防御要地，提出了一种目标威胁评估方法，有针对性地选取威胁评估因素，对各防御要地先分别进行威胁评估，再进行总体综合评估，得出综合威胁值，并通过仿真算例验证了该算法的有效性与可行性。

关键词：威胁评估；末端防空；隶属函数中图分类号:TJ762. 1+3;E917 文献标志码：A D0I:10.3969/j.issn.1673-3819.2017.02.018Threat Assessment Based on Terminal Air DefenseS H I B in g-z h e n g1,W A N G X u-f e n g2(1.Shanghai Electro-M echanical Engineering Institute，Shanghai201109;2.Shanghai Academ y o f Spaceflight Technology，Shanghai201109，China)A b s tr a c t ：According to th e special dem and o f end defense air defense operations，com bined w ith th e guarded defense area，thepaper raises a m eth od o f target threat assessm ent，targeted selection o f threat assessm ent factors，and th e defensive area are subjected to threat assessm ent，and then a com prehensive assessm ent o f th e overall，get th e com prehensive threat assessm ent，and th rou gh a sim ulation exam ple to verify th e feasibility and effectiveness o f th e algorithm.K e y w o rd s：threat assessm ent;tenninal air defense;m em bership function在防空作战指挥控制自动化设计中，对来袭目标进行威胁评估是重要环节。

基于RBF神经网络的空袭目标威胁评估模型研究

口
空袭目标威肋评估。实验证明，该方法简洁高效、快
速准确。
对反舰导弹的防御已成为水面舰艇防御的首要任务，而，反舰导弹的有效防御是建立在及时正然对确的威胁判断基础之上的，有对反舰导弹所构成只的威胁程度做出及时正确的判断后才能够合理分配
ＺＨＡＮＧａｑａｇ，Ｆ — ｉｎＹ０Ｕ — ｅＪＡＮＧｉＤａｄ，ＩＭｎ
（ｌａａａｃｅｙ；ｌａ６８，ＤａｌｎＮｖＩＡａｄｍＤａｌｎ１１０１Ｃｈｉ）ｎａ
ＡｂｔａｔＩｒｅｏａｓｓｈｐｒｔｎｃｍｍａｄｒｔｏｒｃｌｕｇｈｈｅｔｎｄｇｅｆｔｅｓｒｃ：ｎｏｄｒｔｓｉｔｔｅｏｅａｉｏｏｎｅｏｃｒｅｔｊｄｅｔｅｔｒａｅｅｒ章编号：Ｎ２１１（０００—０５４Ｃ３—４３２１）６８— ００
ＳｔｄｆＴｈｅＴｈｒａｓｅｓｅｏｅｏｉａｄＴａｇｔｕｙｏｅｔＡｓｓｍｎｔＭｄｌｆｒＡｒＲｉｒｅｓＢａｅｎＲＢＦｅｒｌＮｅｗｏｋｓｄｏＮｕａｔｒ
Ｋｅｒｓ：ａｉｌｂｓｓｆｃｉｕｒｌｎｔｏｋ；ｈｒａｓｅｓｅ：ａｌｂｅｉｏｙｗｏｄｒｄａａｉｕｎｔｏｎｎｅａｅｗｒｔｅｔａｓｓｍｎｔＭｔａｎｖｒｎｍｅｎｔ

舰艇编队反导辅助决策系统

（ｖｌｒｎｕｉａｎｔｏａｔａｎｖｒｉｙＮａａＡｅｏａｔｌｄＡｓｒｎｕｉｌｃａｃＵｉｅｓｔ２，Ｙａｔｉ２４０）ｎａ６０１
ＡｂｔａｔＦｉｓｆａｌｈｓｐｐｒｉｔｏｕｅｈｕｃｉｎａｄｓｒｃｕｅｏｈｌｅ ’ ｄｃｓｏｕｐｒｙｔｍｎｈｎｓｒｃｒｔｌ，ｔｉａｅｎｒｄｃｓｔｅｆｎｔｎｔｕｔｒｆｔｅｆｅｔＳｅｉｉｎｓｐｏｔｓｓｅａｄｔｅｏｏ
ｔｅｈａｇｔａｓｓｍｅｔｏｅａｄｔｉｅａｓｓｍｅｔｍｏｅｒｉｃｓｅｎｔｅｅｄｏｈｓｐｐｒｎｌｄｄｔｅｒａｇ — ｉ，ｔｅｔｒｅ— ｓｅｓｎｄｌｎｈｅｆｒ－ｓｅｓｎｄｌｅｄｓｕｓｄｉｈｎｆｔｉａｅ，ｉｃｕｅｈｉｌｏｍｍａｒｔｍｓｉｈ．Ｋｅｏｄｆｅ，ｔｒａｖｌａｉｎ，ｃｍｍａｄａｄｃｎｒｌａｇｔａｓｇｍｅｔｙＷｒｓｌｔｈｅｔｅａｕｔｅｏｏｎｎｏｔｏ，ｔｒｅｓｉｎｎＣｌｓｍｂｒＴＰＯ．ａｓＮｕｅ３］６
编队协同反导条件下，态势元素的提取要考虑
包括敌、双方元素特征在内的整个海上态势情我
功能表现图
包括对多目标实体未来状
态的预测，包括对全局综合态势演变的预测。也

两栖作战编队主要作战能力的评估方法及模型

模型，对海上两栖机动作战编队的作战能力进行分析。
栖机动作战编队的作战任务，来自空中的威胁包括飞机和
水面舰艇装备的反舰导弹。两栖编队防空作战能力是两栖编队综合作战能力中的十分重要的组成部分，取决于编队内各种防空火力，如防空导弹、火炮，各种软防御手段以及
ＤＵＨｕＣＨＥＮＳｏｎｇｈｕｉＺＨＯＵＹｅｍｉｎｇ
（ＰＬＡＮＭａｒｉｎｅＣｏｒｐｓＣｏｌｌｅｇｅ，Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ５１０４３０）
ＡｂｓｔｒａｃｔＭａｎｙｆａｃｔｏｒｓａｆｆｅｃｔｔｈｅｓｕｃｃｅｓｓｏｆＡｍｐｈｉｂｉｏｕｓＴａｓｋＦｏｒｃｅ（ＡＴＦ）ｗｈｉｌｅｃａｐｔｕｒｉｎｇｉｓｌａｎｄ．Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｍａｉｎｌｙｓｔｕｄｉｅｓｔｈｅ
队必须确保在海上拥有对敌水面和水下力量的海上优势，
在整个作战地域内拥有对敌岸上目标火力打击的优势，因此要求海上两栖机动作战编队具有强大的综合作战能力。两栖作战编队作战能力包括：对海作战能力、对空作战能力、对潜作战能力、对岸火力打击能力、电子战能力等［６］。
ＴＰ３９１．３中图分类号
ＭａｊｏｒＥｖａｌｕａｔｉｏｎＭｅｔｈｏｄｓａｎｄＭｏｄｅｌｓｏｆＡｍｐｈｉｂｉｏｕｓ

证据理论与层次分析法相结合的威胁评估排序模型

在现代防空作战中，挥员对来袭的空中目指标威胁度进行估计，选择威胁最大的目标抗击，是防空作战中重要的决策活动之一。由于影响目标威胁程度评估的因素众多，既包含定量因素，又有定性描述因素，且这些因素相互之间的关系复并杂，致威胁评估与排序一直是难点也是热点。导尤其是部分因素不确定或完全 “ 知 ” 未的情形，更是一个棘手的问题。对于含有部分因素不确定的威胁评估排序，内许多学者通常使用模糊综合国评价方法并结合作战原则、实战经验、例分析及战个人偏好等进行抽象和简化。但这样将导致损失
处理，并结合层次分析法，出了一种解决部分因素值未知的威胁评估排序方法，提最后通过实例进行了说明。本方法可为防空作战指挥员对空情威胁作出正确判断提供科学依据。
关键词：据理论；胁排序；次分析法证威层
ＴｅＤ－ｅｒｎ玎ｌｓｄｔｏｖｅｕｃｒｉｔｃｏｓｈＳｔｏｙａｄＡ｝Ｐａｅｕｅｓｌｅｔｎｅｔｎｆｔｒ．Ａｔｏｆｔｒｔｖｌａｉｇａｄｈｏｈａｙａｍｅｄｏｅａｕｔｈｈａｅｎｎ
ＴｈｅｔＥｖｌａｉｇａｄＳｑｅｃｎｏｅａｅｎＤ－ｅｒｎｒａａｕｔｎｅｕｎｉｇＭｄｌＢｓｄｏＳＴｈｏｙａｄＡＨＰｎ

航母编队航渡中警戒舰阵位配置模型

D HJ > D FQJL - D DQTC
射间隔时间，Dt zh 为舰空导弹系统转火时间，k 为
其中，D FQJL 为防潜警戒距离，V DQT 为敌潜艇航速，
每次射击发射舰空导弹数量，m 为警戒舰对同一
目标射击次数，n 为单艘警戒舰抗击目标数量，
DMN 为相邻警戒舰杀伤区之间重叠纵深，DAB 为
实用，这是本文研究的着眼点。
2
警戒舰阵位配置影响因素分析
工程实现的理论基础，该问题是当前指控领域中研
通过研究梳理，航母编队警戒舰阵位配置实质
究的热点。近年来，针对航母编队警戒舰配置问题
包括系统考虑作战任务、作战协同、作战行动、敌情
的研究成果较多。在可查阅的文献中，发现多数研
威胁等影响因素，将警戒舰布置在适当的位置以保
究都是针对某一威胁展开，文献［1~3］基于防空探
护航母［7］。
讨航母编队警戒舰配置，文献［4~6］基于防潜探讨
基于影响图理论［8］，对航母编队警戒舰阵位配
航母编队警戒舰配置。事实上，警戒舰阵位配置需
置影响因素进行综合分析，从理论上揭示航母编队
要综合考虑诸多影响因素，这样构建的模型才具有
警戒舰阵位配置约束模型，从而解决兵力配置影响
air defense and submarine defense respectively using analytical method. In order to fit in with the needs of warfare，the integrated
principles of the disposition models are proposed in view of comprehensive defense. According to the above，by a reasonable scenar⁃

基于Choquet模糊积分的目标威胁评估方法

有遗传算法、经网络、次规划、ｒｈｌ神二Ｍａｉａｃ
熵算法等。本文采用Ｍａｉａ熵算法实现模糊测度的计算。文献［１给出了模糊测度Ｍｒｈｌ的定ｒｈｌｃ１］ａｉａ熵ｃ
义，并证明了Ｍａｉａ熵具有类似于Ｓａｎｎ熵的特性。模糊测度Ｍａｉａ熵的定义如下：ｒｈｌｃｈｎｏｒｈｌｃ
ＴａｇｔＴｈｅｔＡｓｅｓｅｔＢａｅｎＣｈｑｔＦｕｚｙＩｔｇａｒｅｒａｓｓｍｎｓｄｏｏｕｅｚｎｅｒｌ
ＨＡＧＪｅＬｉｈｎ，ＨＯＹｎ — ｎＵＮｉ，ＩＢ— ｅｇＺＡｏｇｉｃｎ
ｓｌｅｔｅｐｏｌｍｆＴｗｉｎｅｄｐｅｄｎａｔｒ．ＦａｔｒＦａｔｒｍｐｒａｅｉｏｅｅｂ＾ｏｖｈｒｂｅｏＡｔｉｔｒｅｎｅｔｆｃｏｓｈｃｏ／ｃｏｓｉｏｔｎｃｓｍｄｌｄｙｇｆｚｅｓｒｓＴｈ＾ｆｚｙｍｅｓｒｓａｅｏｔｉｅｎＭａｉｈａｎｒｐｓｎａｔｒＳＳａｌｙｖｔｕｚｙｍａｕｅ．ｅｇｕｚａｕｅｒｂａｎｄｏｒｃｌｅｔｏｙｕｉｇｆｃｏ ’ ｈｐｅａ－ｕｓＡｎｄｔｅｖｌｅｆｔｒａｓｅｓｅｔａｅｃｌｕａｅｔｏｕｔｆｚｙｉｔｇａ．Ｔｈａｉｉｙｏｅ．ｈａｕｓｏｈｅｔａｓｓｍｎｒａｃｌｔｄｗｉｈＣｈｑｅｕｚｎｅｒ１ｅｖｌｔｆｄｔｓｍｅｈｏｓｅｅｐｉｅｙａｒｃｍｂｔｔｒａｓｅｓｎ．ｈｉｔｄｉｘｍｌｉｄｂｉｏａｈｅｔａｓｓｍｅｔｆ

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航母编队协同防空作战目标威胁评估
季傲;姜礼平;吴强
【期刊名称】《兵工自动化》
【年(卷),期】2016(035)005
【摘要】For precise threat assessment of attack target, and acquiring best interception efficiency for aircraft carrier formation, establish target threat assessment model for aircraft carrier formation cooperative air defense based on cloud model. Through analyzing air defense threat assessment factor, establish threat assessment index system based on target attack capability, attack intent, attack speed and relative value of the ship. Use different value membership degree of every ship, calculate treat sequence of air attack target to whole formation and carry out simulation verification. The simulation results show that: the model can correctly deal with and effectively integrate data, acquire correct results rapidly and provide a reference for the aircraft carrier formation air defense operation.%为准确判断来袭目标的威胁程度，使舰艇编队取得最佳的拦截效果，构建一种基于云模型的航母编队协同防空作战目标威胁评估模型。

通过分析防空作战威胁评估因素，从攻击能力、攻击意图、攻击速度和舰艇相对价值这4个方面构建威胁评估指标体系，利用每艘舰艇的价值隶属度不同，计算出空袭目标对整个编队的威胁排序，并进行仿真验证。

仿真结果表明：该模型能对数据进行合理处理和有效融合，准确快速地得出结果，为航母编队防空作战决策提供一定参考。

【总页数】3页(P56-58)
【作者】季傲;姜礼平;吴强
【作者单位】中国人民解放军92493部队，辽宁葫芦岛 125001;海军工程大学理学院，武汉 430033;海军工程大学理学院，武汉 430033
【正文语种】中文
【中图分类】TJ02
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5.基于直觉模糊集的防空作战目标威胁评估 [J], 陈德江;王君
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