防空導彈武器系統仿真研究

馬 丁

91851部隊，遼寧 葫蘆島 125000

0 引言

防空導彈武器系統一個復雜的整體系統，它是由多個子系統組合而來的。怎樣反映在對抗條件下的防空導彈武器系統作戰能力，是現代導彈工程師要密切關注的問題。有關武器系統的功能，我們使用最多的是ADC模型，因為它認為效能是系統可用性、可信性和固有能力的函數。在實踐中，我們根據防空導彈所要負責的任務具體情況，應將效能解釋為：整個系統在設定的條件下，按照規定的運行方式，可以成功截獲目標的概率情況。這個概率就是防空導彈的整體性能，也是系統在整個作戰過程中的可靠性和對目標損傷能力的函數。

1 仿真技術的應用及其特點

1.1 仿真技術的應用

系統仿真技術是指利用有效的模型對真實或設想的系統開展動態的動態研究和模擬實驗。利用模型進行仿真實驗，它主要是以相似原理和信息技術為基礎，實現技術性、安全性與經濟性相統一的研究方案。同時，模型仿真實驗不受外界環境的影響，還能多次重復利用。它一般包括常規仿真與合成(綜合)仿真技術。常規仿真技術主要有連續系統仿真技術和離散系統仿真技術。離散系統仿真技術(如攻防對抗仿真系統)通常都是動態仿真研究。它的狀態變量(如來襲目標被擊毀數)只是在隨機的時間點上發生變化，但在兩個相鄰點之間，系統的整體狀態是沒有變化的。

離散系統的核心是隨機事件的發生，由于仿真時間的推進，會引起未來的離散事件發生，導致系統出現變化。例如，導彈制導系統探測器發現的一個未來襲擊目標是一個隨機離散事件。它發現目標受探測器的發現概率、目標的雷達散射截面積、目標施放干擾以及戰場氣候條件等影響。因此，其發現的時間和是否發現都存在不確定因素。探測器發現目標這一事件的出現，會直接促使探測中心發出威脅消滅指令、威脅排序、火力分配、對來襲目標射擊等一系列事件的發生，最后也會導致系統發生變化。

1.2 防空導彈武器系統仿真

防空導彈武器系統仿真是系統仿真技術在防空導彈武器領域內較好的應用，它與一般的仿真系統一樣。防空導彈武器系統仿真也是根據數學模型建立起來的。建立系統仿真模型，進行系統仿真試驗，這是實現仿真系統應用的3個基本步驟。

我們在理論中可以認識到，地面試驗和飛行試驗，驗證系統數學模型，驗證和確認系統仿真模型，在試驗室條件下，以較低的代價，較高的置信度進行系統仿真試驗，可以讓系統在各個環境下獲得較精確的數據，實現系統性能設計，對提高生產質量和高效性能，已經經濟效益方面，都有較大的益處。

2 系統仿真的技術關鍵

首先是面向對象技術，它是根據系統和客戶使用等客觀方面來組織系統的。它在仿真建模中的重要性就是給系統分析和運行提供一個較好的工作平臺。每個層次和系統之間通過標準接口相連接，再通過分層系統獲得更多的信息，使用戶在異構分布處理的環境下還能保持原有的操作，保證系統按程序執行任務。它解決了信息的分布性和物理設備的異構性，提供與支持多媒體信息的高速傳輸介質相適配的通信環境以及在實現開放分布環境時，提供友好的、具有一致性的用戶界面和服務系統。

這種技術在防控導彈仿真系統中是應該被積極推廣的，已經被公認為是未來的發展的主要方向。

面向對象技術的上述功能用傳統的縮程方法是很難實現。因為它的總體設計是根據繼承性和函數覆蓋的增加而得來的，以此來實現系統的擴散。防空導彈武器系統在系統仿真中，可能有10余種事件通過改變雷達和導彈的狀態來改變系統狀態。其中導彈類，及時利用面向對象技術定義導彈的整體性能和綜合運行的。由這個類定義就可以衍生出不同的導彈系統，實現這種擴展，不僅需要不同的初始參量，要用新的函數去替換類定義中的函數。與其他縮程方法相比，面向對象技術的優點就是程序的設計集中在對象上面。

系統的功能以及要完成的工作被分配到各個對象中，每個對象都有一定的獨立認知性。對象定義完畢，基本的設計工作就完成了，導彈設計人員只需要對各個對象的聯系進行調度就行了，其余的就根據實際情況進行設定。面向對象的仿真體系強調的是對象，而不是系統的過程。

對象提供了數據抽象和隱藏技術，將開發和實現的細節隱藏和封閉起來，有利于設計人員抓住最關鍵的部分，并定義相應的行為和相互關系。再通過對對象內部系統的分析，使作為系統基礎組成部分的對象最終得到系統的自然分解。

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