考虑目标分组和打击决心的火力分配方法组成比例

本发明专利技术提供了一种考虑目标分组和打击决心的火力分配方法，同时适用于单类集群目标和多类目标混合编队的集群目标，可考虑导弹的可靠性和突防概率，以及目标所处的复杂地形地貌对火力分配的影响。本发明专利技术通过目标之间的距离和弹药毁伤幅员对目标进行分组，组内目标为密集型集群目标，组与组之间为稀疏型集群目标，进而提高火力分配的精度和合理性。基于毁伤决心和总可用弹量设置每个目标的最小用弹量约束，在可用弹量不足的情况下可优先确保对毁伤决心高的目标的毁伤效能。决心高的目标的毁伤效能。决心高的目标的毁伤效能。

【技术实现步骤摘要】
考虑目标分组和打击决心的火力分配方法


[0001]本专利技术涉及火力规划中基于优化的多目标火力分配，具体涉及一种考虑目标分组和打击决心的火力分配方法。

技术介绍

[0002]目前的火力分配方法有如下缺点：
[0003](1)大都针对某一类目标编队的集群目标，比如坦克集群或装甲车集群，未考虑多种类型的打击目标编队(如：坦克集群和装甲车集群、坦克和装甲车混合组成的集群)的混合型集群目标火力分配问题。
[0004](2)基本都仅考虑稀疏型集群目标，即：导弹对某目标的毁伤不会对集群里其他目标带来附带毁伤，而实际中极有可能存在集群中某些目标距离较近的情况，实为稀疏型和密集型(即：导弹对某目标的毁伤会对集群里其他目标带来附带毁伤)混合的集群目标。
[0005](3)在火力分配时未考虑对目标的毁伤决心(如：预期毁伤概率)，在可用弹量不足时无法保证对目标的毁伤效果。
[0006](4)在火力分配时未考虑导弹的可靠性、突防概率和目标所处地形地貌的影响。

技术实现思路

[0007]有鉴于此，本专利技术提供了一种考虑目标分组和打击决心的火力分配方法，同时适用于单类集群目标和多类目标混合编队的集群目标，可考虑导弹的可靠性和突防概率，以及目标所处的复杂地形地貌对火力分配的影响。
[0008]为实现上述目的，本专利技术技术方案如下：
[0009]本专利技术的一种考虑目标分组和打击决心的火力分配方法，包括如下步骤：
[0010]步骤一：对集群目标进行分组，一个组形成一个密集型子集群；
[0011]步骤二：建立火力分配优化模型为
[0012]Find Z
[0013]Max E(Z)
[0014]s.t.
[0015][0016]其中，z
ij
为导弹j打击目标i的组合(i＝1,2,...,m，j＝1,2,...,n)，为火力分配的设计变量；z
ij
＝0表示导弹j对目标i不实施打击，z
ij
＝1表示
实施打击；
[0017]其中，E
a
表示分组G
a
(a＝1,2,...,k)的目标毁伤效能；分组G
a
中包含m
a
个目标对其分配n
a
枚导弹枚导弹其中，y
ij
表示导弹j对目标i的毁伤效能，ω
i
为目标i所在分组G
a
的平均毁伤决心；若z
ij
＝1，y
ij
＝p
ij
·
K
ij
·
t
j
·
r
j
·
g
i
，其中，p
ij
表示导弹j对目标i的毁伤概率，由毁伤评估提前给出；若z
ij
＝0，且导弹j对分组G
a
内目标q实施打击(q＝1,2,...,i
‑
1,i+1,...,m
a
)，即z
qj
＝1，则导弹j会对目标i带来附带毁伤，附带毁伤概率假设随着弹目距离的增加减小，则其中，|T
i
‑
T
q
|为目标i和q之间的距离，d为人为指定的衰减因子；t
j
和r
j
分别是导弹j的突防概率和可靠性；g
i
为目标i所处的地形地貌系数；K
ij
的取值如下：
[0018]式中，和分别表示导弹j的最小射程和最大射程，L
ij
表示导弹j所在的发射阵地与目标i的距离，即：目标在导弹射程范围内，则K
ij
＝1，否则K
ij
＝0；
[0019]n
a
为每个分组所分配的导弹总数，为每个分组的最小可用弹量，m为打击目标总数、n为可发射的导弹总数；
[0020]步骤三：对所述火力分配优化模型进行求解，得到火力分配的最佳方案，完成火力分配。
[0021]其中，所述步骤一具体步骤为：
[0022]首先，将目标按其毁伤决心从高到低排序，将位于第一的目标分入第一分组，然后逐一计算剩余目标与该目标的距离，若小于导弹的毁伤幅员，则剩余目标分入第一分组，直至计算完剩余所有目标，完成第一次分组，记为G1；然后，将剩余目标同样按其毁伤决心从高到低排序，将毁伤决心最高的目标分入第二分组，重复与之前相同的步骤，完成第二次分组，记为G2；重复上述过程，直至所有目标都已分组；最后将每个分组内目标的毁伤决心求取均值作为该分组的平均毁伤决心，基于此对所有分组G1,G2,
…
,G
k
按照从高到低再次排序。
[0023]其中，地形地貌包括高台、斜坡和平原。
[0024]其中，采用遗传算法等智能优化算法求解所述火力分配优化模型，得到火力分配的最佳方案。
[0025]其中，将设计变量转化为一维向量Q＝[q1,...,q
j
,...,q
n
]，1≤q
j
≤m且(q
j
为正整数)，表示导弹j对目标q
j
进行打进(z
qjj
＝1)。
[0026]有益效果
[0027]本专利技术通过目标之间的距离和弹药毁伤幅员对目标进行分组，组内目标为密集型集群目标，组与组之间为稀疏型集群目标，进而提高火力分配的精度和合理性。基于毁伤决
心和总可用弹量设置每个目标的最小用弹量约束，在可用弹量不足的情况下可优先确保对毁伤决心高的目标的毁伤效能。
附图说明
[0028]图1本专利技术依据目标距离和毁伤幅员的集群目标分组示意图；
[0029]图2本专利技术优化后的火力分配结果示意图。
具体实施方式
[0030]下面结合附图，对本专利技术进行详细描述。
[0031]本专利技术的考虑目标分组和打击决心的火力分配方法，包括如下步骤。
[0032]步骤一：对集群目标进行分组。
[0033]对于一组集群目标，其分布往往稀疏有别，为稀疏型和密集型混合的集群目标。为充分考虑密集型集群中导弹对某目标的打击会对集群内其他目标的附带毁伤，提高火力分配的精度和合理性，首先将集群目标分组，一个组形成一个密集型子集群。
[0034]首先，将目标按其毁伤决心从高到低排序，将位于第一的目标分入第一分组，然后逐一计算剩余目标与该目标的距离，若小于导弹的毁伤幅员，则剩余目标分入第一分组，直至计算完剩余所有目标，完成第一次分组，记为G1。然后，将剩余目标同样按其毁伤决心从高到低排序，将毁伤决心最高的目标分入第二分组，重复与之前相同的步骤，完成第二次分组，记为G2。重复上述过程，直至所有目标都已分组。最后将每个分组内目标的毁伤决心求取均值作为该分组的平均毁伤决心，基于此对所有分组G1,G2,...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种考虑目标分组和打击决心的火力分配方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一：对集群目标进行分组，一个组形成一个密集型子集群；步骤二：建立火力分配优化模型为Find ZMax E(Z)E(Z)其中，z
ij
为导弹j打击目标i的组合(i＝1,2,...,m，j＝1,2,...,n)，为火力分配的设计变量；z
ij
＝0表示导弹j对目标i不实施打击，z
ij
＝1表示实施打击；其中，E
a
表示分组G
a
(a＝1,2,...,k)的目标毁伤效能；分组G
a
中包含m
a
个目标对其分配n
a
枚导弹枚导弹其中，y
ij
表示导弹j对目标i的毁伤效能，ω
i
为目标i所在分组G
a
的平均毁伤决心；若z
ij
＝1，y
ij
＝p
ij
·
K
ij
·
t
j
·
r
j
·
g
i
，其中，p
ij
表示导弹j对目标i的毁伤概率，由毁伤评估提前给出；若z
ij
＝0，且导弹j对分组G
a
内目标q实施打击(q＝1,2,...,i
‑
1,i+1,...,m
a
)，即z
qj
＝1，则导弹j会对目标i带来附带毁伤，附带毁伤概率假设随着弹目距离的增加减小，则其中，|T
i
‑
T
q
|为目标i和q之间的距离，d为人为指定的衰减因子；t
j
和...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊芬芬，吴巍，张成，任成坤，李超，
申请(专利权)人：中国人民解放军六三八六三部队，
类型：发明
国别省市：