System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种快速毁伤概率评估方法、设备及介质技术_技高网

一种快速毁伤概率评估方法、设备及介质技术

技术编号:40461742 阅读:7 留言:0更新日期:2024-02-22 23:16
本发明专利技术涉及毁伤概率评估技术领域,具体涉及一种快速毁伤概率评估方法、设备及介质,能够实现面向精确毁伤的火力规划。本发明专利技术面向考虑精确毁伤的火力规划,在给定坐标毁伤律的情况下,充分考虑导弹落点随机性、目标侦察随机误差,通过将毁伤概率的评估构建为不确定性量化问题,引入高效的不确定性量化理论——高斯张量积型数值积分和混沌多项式,快速评估在给定瞄准点坐标、TEP、CEP下的毁伤概率,相比于传统的蒙特卡洛仿真显著降低对毁伤效果正向评估的次数,从而提高火力规划的效率,解决同时兼顾火力规划精度和实时性的技术难题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及毁伤概率评估,具体涉及一种快速毁伤概率评估方法、设备及介质


技术介绍

1、随着战场环境的愈加复杂,如何高效地实施对目标的打击已成为重中之重。如何在考虑战斗部精确的毁伤效能、侦察设备对目标的定位偏差(tep)、导弹落点散布随机性(cep)的情况下,科学地进行火力规划,以最小的代价获取最大毁伤效能是亟待解决的关键问题之一。对于火力规划,其中最为关键的技术之一即为毁伤概率评估,即:评估给定瞄准点下目标的毁伤概率,其精度和效率几乎决定了整个火力规划的精度和效率。

2、目前火力规划中的毁伤概率评估基本都采用蒙特卡洛仿真(mcs)方法,需要进行大量抽样,计算量较大,导致火力规划太慢无法满足战场实时性要求。为了提高计算效率,常采用神经网络等代理模型技术,但是一旦战斗部类型或目标改变,前述构建的代理模型就会完全失效,灵活性较差。


技术实现思路

1、有鉴于此,本专利技术提出了一种快速毁伤概率评估方法、设备及介质,能够提高火力规划的效率,同时兼顾火力规划精度和实时性。

2、为实现上述目的,本专利技术的技术方案为:

3、一种快速毁伤概率评估方法,包括:

4、步骤一,建立毁伤概率计算的数学表达;

5、步骤二,计算一维高斯型积分节点和相应的权值;

6、步骤三,基于高斯张量积法则,计算多维节点和相应的权值;

7、步骤四,计算坐标毁伤律在多维节点上的值和目标的毁伤概率;

8、步骤五,基于步骤四中计算的目标毁伤概率,开展火力规划优化;

9、所述步骤二至步骤四中,采用高斯张量积型数值积分方法进行数值求解。

10、其中,所述步骤一中,导弹对目标的毁伤概率由下式计算得出:

11、

12、其中,表示坐标毁伤律;表示弹着点散布律,由cep确定;表示目标位置落点的散布律,由tep确定;表示坐标点在 x轴的坐标值,表示坐标点在 y轴的坐标值。

13、其中,所述步骤二中,计算一维高斯积分节点和相应的权值时,根据弹着点分布函数以及指定的节点个数 m,通过矩匹配方程获得对应于弹着点的一维高斯节点和权值其中;根据目标侦察误差分布函数以及指定的节点个数 m,获得对应于目标中心位置的一维节点和权值;若为 k发导弹射击的情况,则根据,生成 k组一维高斯节点和权值,其中;。

14、其中,所述步骤三中,基于高斯张量积法则,计算多维节点和相应的权值,其中;

15、若随机变量个数 d≤4,其中 d为导弹数目与目标数目之和,则对上述步骤二中生成的一维节点和权值,其中 i=1,…, d,进行直接张量积操作,从而得到多维节点和相应的权值,多维节点的个数为 n= md;若 d>4,则采用稀疏网格数值积分技术生成稀疏网格点;对于稀疏网格数值积分,第 r个 d维稀疏网格配置点对应的权值表示为:

16、

17、其中,代表第 r个 d维稀疏网格配置点各维上对应的权值;;是对应于各维随机变量的指数,均为正整数,令= mj;。

18、其中,所述步骤四中,每个多维节点的元素实质分别表示抽取的弹着点和目标中心位置,根据战斗部威力和目标易损性模型,计算得出相应的目标毁伤程度值;

19、根据导弹对目标的毁伤概率表达式,毁伤概率的计算转换为对求期望,采用高斯数值积分表达为,其中为在 n个 d维节点上的第 r个值。

20、一种快速毁伤概率评估方法,包括:

21、建立毁伤概率计算的数学表达;其中,导弹对目标的毁伤概率由下式计算得出:

22、

23、其中,表示坐标毁伤律;表示弹着点散布律,由cep确定;表示目标位置落点的散布律,由tep确定;表示坐标点在 x轴的坐标值,表示坐标点在 y轴的坐标值;

24、输入随机变量为多个瞄准点和目标位置,设维数为 d,构建的 p阶混沌多项式模型如下,

25、

26、式中,表示输入随机变量相对应的标准随机变量, p+1为正交多项式的总项数,;求得混沌多项式系数,其中;毁伤概率的计算如下:

27、。

28、一种电子设备,所述电子设备包括处理器、用于存储所述处理器可执行指令的存储器;所述处理器,用于从所述存储器中读取所述可执行指令,并执行所述指令以实现本专利技术所述的快速毁伤概率评估方法。

29、一种计算机可读存储介质,所述存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序用于执行本专利技术所述的快速毁伤概率评估方法。

30、有益效果

31、1、本专利技术方法面向考虑精确毁伤的火力规划,在给定坐标毁伤律的情况下,充分考虑导弹落点随机性、目标侦察随机误差,通过将毁伤概率的评估构建为不确定性量化问题,引入高效的不确定性量化理论——高斯张量积型数值积分和混沌多项式,快速评估在给定瞄准点坐标、tep、cep下的毁伤概率,相比于传统的蒙特卡洛仿真显著降低对毁伤效果正向评估的次数,从而提高火力规划的效率,解决同时兼顾火力规划精度和实时性的技术难题。

32、2、本专利技术方法通过将战斗部精确威力场、cep和tep纳入毁伤评估中,使得毁伤评估结果更加贴合真实战场环境;基于不确定性量化理论的毁伤评估方法能够高效地将cep和tep的不确定性传播到毁伤效能上来,在保证精度的同时,相比于传统的mcs方法大幅缩减计算量,为战场实时火力规划决策提供保障。

33、3、本专利技术方法一旦混沌多项式模型构建完成,相当于构建了毁伤概率的代理模型,使用起来非常方便,而且相比于mcs大为降低了毁伤效果正向评估的次数。

34、4、本专利技术设备基于本专利技术方法,在给定坐标毁伤律的情况下,充分考虑导弹落点随机性、目标侦察随机误差,通过将毁伤概率的评估构建为不确定性量化问题,引入高效的不确定性量化理论——高斯张量积型数值积分和混沌多项式,快速评估在给定瞄准点坐标、t本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种快速毁伤概率评估方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤一中,导弹对目标的毁伤概率由下式计算得出:

3.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述步骤二中,计算一维高斯积分节点和相应的权值时,根据弹着点分布函数以及指定的节点个数m,通过矩匹配方程获得对应于弹着点的一维高斯节点和权值其中;根据目标侦察误差分布函数以及指定的节点个数m,获得对应于目标中心位置的一维节点和权值;若为k发导弹射击的情况,则根据,生成k组一维高斯节点和权值,其中;。

4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述步骤三中,基于高斯张量积法则,计算多维节点和相应的权值,其中;

5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,所述步骤四中,每个多维节点的元素实质分别表示抽取的弹着点和目标中心位置,根据战斗部威力和目标易损性模型,计算得出相应的目标毁伤程度值;

6.一种快速毁伤概率评估方法,其特征在于,包括:

7.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括处理器、用于存储所述处理器可执行指令的存储器;所述处理器,用于从所述存储器中读取所述可执行指令,并执行所述指令以实现上述权利要求1至6中任一所述的快速毁伤概率评估方法。

8.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序用于执行上述权利要求1至6中任一所述的快速毁伤概率评估方法。

...

【技术特征摘要】

1.一种快速毁伤概率评估方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤一中,导弹对目标的毁伤概率由下式计算得出:

3.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述步骤二中,计算一维高斯积分节点和相应的权值时,根据弹着点分布函数以及指定的节点个数m,通过矩匹配方程获得对应于弹着点的一维高斯节点和权值其中;根据目标侦察误差分布函数以及指定的节点个数m,获得对应于目标中心位置的一维节点和权值;若为k发导弹射击的情况,则根据,生成k组一维高斯节点和权值,其中;。

4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述步骤三中,基于高斯张量积法则,计算多维节点和相应的权值,其中;

【专利技术属性】
技术研发人员:熊芬芬李超吴巍王长安解文凯张笑瀛
申请(专利权)人:北京理工大学
类型:发明
国别省市:

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