机会约束规划在地对空雷达干扰资源优化分配中的应用

文献标 识 码 ： Ａ
文 章编 号 ：０ ９— ５ ６ ２ １ ） ６— ０ ３— ５ １０ ３ １ （０ ０ ０ ０ ３ ０
地对 空雷 达干 扰资 源是 现代 空战 中不 可或缺 的 一支重 要力 量 ， 何合 理地 分配 干扰 资源 ， 如 使得 干扰 效果
最佳 ， 已成 为一 个十分 重要 的空 战决策 问题 。地对 空 雷达 干扰 资 源是 指 将 雷达 按 一定 的原 则 、 因素 、 约束 条
机会约束规划在地对空雷达干扰资源优化分配中的应用
陈根 忠 ， 刘湘伟 ， 沈 阳， 熊 杰
（ 电子工程学 院 ，安徽 合肥 ２０ ３ ） ３ ０ ７
摘
要： 应用机 会 约束 规划理 论 ， 究 了反 空袭作 战 中地 对 空 雷达 干扰 资 源 优 化分 配 问题。 首 研
第 ｌ 卷第 ６期 】
２１ ００年 １ ２月
空
军
工
程
大
学
学
报（ 自然科学版 ）
Ｖ １ １ Ｎｏ ６ ｏ． ｌ ． Ｄ Ｃ２ １ ｅ ．００
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Ｅ —ｍａｌ＇ ｇ ８ ０ １ ５ ５ １ ３ ｃ ｒ ｉ ： ｈ ｚ ２ ７１ ０ １ ＠ ６ ． ｏ ｃ ｎ
刘湘伟 （９２ ）男 ， １６ 一 ， 湖南岳 阳人 ， 教授 ， 博士生导师 ， 主要从 事电子战建模 与仿真 、 软件工程 、 军事运 筹学研
究 ．
３ ４
空 军 工 程 大 学 学报 （ 自然 科 学 版 ）
２１ ０ ０拄
为雷达 凡的用 途威 胁 因子 ；以为雷达 ｎ的距 离威 胁 因子 。这 ２个 因 子 的详 细计 算见 文献 ［ ］ ｇ ６。
ｌ２ 地对 空雷 达 干扰效 果评定 －
反空 袭作 战 中 ， 地对 空雷 达干扰 设备 的干 扰效果 体 现在 敌机 载 雷达 压 制 区 的大 小 上 ， 压制 区越 大 ， 干扰 效果越 好 ； 反之 ， 干扰 效果 越差 。 干扰机 保卫 地 面 固定 目标 的空 间关 系 见 图 １ 。干扰 机配 置 在 目标 之 外 （ 于 同一 水 平 面 ） 距 目标 中心 位 ， 的距离 为 ｄ， 敌机 的飞行 高度 为 ， 它至 目标 中心 的直线 距离 和水 平距 离分 别 为 尺 和 Ｄ ； 干扰 机至 敌 雷达 的 直线距 离 和水平距 离 分别 为 尺 和 Ｄ 。 据 文献 ［ ］建 立如 图 ２所 示 的极 坐标 系。计 算 压制 区时 ， 了被 指 派 干 扰机 的主瓣 功率 ， ７ ， 除 还考 虑 其 它 干扰机 的旁瓣 功率 ， 干扰机 保卫 地 面 目标 时 的压 制 区边界满 足 （ ） 。 则 ２式
１ 优化分 配模 型
所谓 优化 分配是 针对 来袭 的一 批 目标 ， 利用 地对 空雷 达 干扰 设备 对 其 实施 干 扰 ， 定一 定 的分 配原 则 ， 设 确定 干扰效 果 的评价 指标 ， 使得 评价 指标 达 到最 大值 的分 配 方案 即为最 佳 的优 化 分 配 。优 化分 配 过程 涉 及 对敌 雷达辐 射源 威胁 等级 的判 定 、 对 空雷达 干扰 效果 的评 定等关 键 问题 。 地
适 合 求解该 问题 。
关键 词 ： 干扰 资 源分 配 ； 层规 划 ； 糊机 会 约束规 划 ； 双 模 混合 整数 线性规 划
Ｄ ：０ ３ ６ ／．ｓｎ １０ ３ １ ．０ ０ ０ ． ０ ＯＩ １ ． ９ ９ ｊｉ ． ０ ９— ５ ６ ２ １． ６ ０ ７ 辐射源 威胁 等级 判定 ．
辐射源威胁等级判定是指侦察机利用侦察到 的辐射源参数来判定威胁等级 。结合反空袭作战 的特 ］
点， 辐射 源威 胁等 级主要 考虑 雷 达 的用 途 和被保 护 目标 的距 离 ２个 因素 ， 表达式 为 ： 其
Ｍ Ａ ９１ Ａ ｑ２ ＝ １ ＋ ２ｎ （） １
件分配到不 同的干扰机。该问题属于组合优化中的 Ｎ ｈｒ 问题 ， Ｐ— ａ ｄ 可借助运筹学 的 目 标优化理论 ， 将其抽 象为 寻求 系统最 优 的干扰 资源 优化 分配 模 型 。 目前 ， 大量 的 文献 仅对 确 定条 件 下 的单 层 优化 分 配 问题 的求 解 算法 进行 了研究 ， 纳起 来 主要有 以下 几种 算法 ： 传算 法 、 态规 划算 法 、 群 算 法 、 子 群 算 法 和神 经 归 遗 动 蚁 粒 网络 等 Ｉ ， 对不 确定条 件 下 的地 对 空雷达 干扰 资 源优 化 分 配 问题 的研 究 还 有 待加 强 。本 文 在 用模 糊 数 ４但 描述不 确定 因素 的基 础上 ， 立 了雷 达干 扰资 源优 化分 配的 双层模 糊 机会约 束混 合整 数规划 模 型 ， 建 以深入 研 究 不确 定环境 下 的优化 分配 建模 理论 ， 给 出相 应 的求解 算法 。 并
先， 在给 出雷达 威胁 等 级判定 模 型 的基础 上 ， 用 干 扰压 制 区建 立 了地 对 空 雷达 干 扰效 果 评 定 利 模 型。其 次 ， 据所 建干 扰效 果评定 模 型 ， 根 综合考 虑 干扰资 源分 配过 程 中存 在 的不 确定 因素 ， 建 立 了双层模 糊机 会 约束 混合 整数 规 划模 型 。最 后 ， 用 可 能性 测度 理 论 ， 干 扰 资源 优 化 分 配 利 将 模型清晰化为双层混合整数规划模型， 通过求解混合整数线性规划来获取优化分配模 型的最优 解。仿 真算 例表 明： 所建 的 干扰 资源 优 化分 配模 型不仅 能 够 有 效处 理 分 配过 程 中的 不确 定 信 息， 而且 能够在本 级 干扰 效果 最大 化 的 同时实现全 局最 优 化 ； 型 的求解 算 法针 对 性更 强 ， 常 模 非
式中： ｕ 为雷达 凡的威胁等级 ； ｉ １２ 为各因子加权 系数 ， Ａ（ ＝ ，） 满足 Ａ Ａ ＝１具体取值 由指挥员决定 ； ＋ ， ｇ
收 稿 日期 ：０ ９—１ ０ ２０ １— ２
基金项 目： 中国博士后科学基金资助项 目（ ０ ８４ ０ ２ ） ２ ０ ０４ ２ ３ 作者简介 ： 陈根忠 （９ ２一） 男 ， １８ ， 江苏盐城人 ， 士 ， 博 主要从事信息 战指 挥辅 助决 策研 究 ；