最優控制在坦克分隊火力控制中的應用展望

李靈之　于璇

摘 要：在我國，最優控制理論的發展具有悠久的歷史，面對日益復雜的戰場環境，如何運用最優控制理論，更好地為我軍坦克分隊作戰提供技術和決策上的支持是我軍迫切需要解決的問題。本文詳細地介紹了最優控制理論和坦克分隊的發展和現階段的情況，并且從最優控制在單一坦克火力控制中的應用和最優控制在坦克分隊火力控制中的應用兩個方面詳細介紹了最優控制在坦克分隊中的應用情況。

關鍵詞：最優控制；坦克分隊；火力控制

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.19.203

1 引言

最優控制理論在人類歷史發展的長河中有著光輝的足跡，擁有著不可磨滅的功績。無論在人類生產生活、軍事戰爭、還是經濟發展方面，最優控制理論都發揮著至關重要的作用。所謂最優控制就是在人類有目的的活動中，對被控制系統或者被控制過程進行人為的控制作用，使得最終結果達到人類最為滿意的效果，即最優控制。

坦克作為現代陸軍合成旅作戰中的重要作戰力量和組成部分，它的主要作用有火力突擊、戰略打擊、協同攻擊、防御等。坦克具有機動性能好，火力突擊能力強，成本低等特點，是我軍打贏信息化戰爭的中堅力量。

2 最優控制理論

從生命誕生的那一天起，就在不斷地進行著淘汰與進化，優勝劣汰就是大自然篩選最優解的法則，每一個生命都是最優解，都是自然的最優解。人類作為地球上迄今為止最優秀的生物，從誕生的那一天就無時無刻不在追求著最優，人類文明史就是一部人類追求最優的歷史，人類不斷追求完美，不斷地追求著局部最優才有了今天絢麗的人類文明。

最優控制與人類文明一起發展共同進步，從上個世紀50年代的布紹研究出了伺服系統的時間最優控制問題到今天分布參數系統、隨機系統、大系統的控制理論研究，控制理論走過了一段光輝的歷程。最優控制理論大致分為靜態優化、變分法解最優控制、極小值原理及其應用、線性二次型指標的最優控制、動態規劃、最優控制的計算方法、隨機線性系統的最優控制、奇異最優控制、對策論與極大極小控制、魯棒與最優控制等問題。考慮到最優控制問題的復雜性，使用MATLAB軟件解最優控制無疑是最好的選擇，MATLAB具有編程方便、操作簡單、可視化等特點，熟練運用能起到事半功倍的作用[1]。

3 坦克分隊

顧名思義，坦克分隊即由坦克組成的戰斗分隊，是陸戰場的主要作戰力量。坦克擁有著強大的火力、超強的機動能力、最佳的越野性能，因此坦克也被稱作“陸戰之王”。坦克從第一次世界大戰問世以來就受到各個軍事大國的廣泛青睞，厚重的裝甲使坦克能夠輕易的抵擋子彈和輕武器的攻擊，兩次世界大戰的洗禮使得坦克技術越發成熟，坦克的總體結構也開始趨向于火力、機動、防護三大性能的全面提高。隨著我軍信息化建設的高速發展，坦克的種類也越來越多元，比如說水陸兩用的兩棲坦克；帶有清除地雷裝置且具有厚重裝甲的掃雷坦克；殺傷士兵的噴火坦克；擁有運兵功能的步兵坦克等。因此現在的坦克分隊作戰不僅僅是單一種類的坦克作戰，往往都是多種多樣的坦克之間的混合作戰，因此，坦克之間的火力與協同控制與配合就顯得尤為重要，如何使坦克的作戰效能達到最大，戰場效果達到最優，是我軍迫切需要解決的問題[2]。

4 最優控制在坦克分隊火力控制中的應用

本文從單一坦克和坦克分隊兩個方面對最優控制在坦克分隊火力控制中的應用進行細致地分析。

（1）最優控制在單一坦克火力控制中的應用：主要應用在坦克的火控系統當中，坦克的火控系統是坦克的武器（大部分坦克指的是火炮，少部分可能是噴火裝置或者機槍）瞄準和發射的系統，是控制武器自動或半自動瞄準與發射的關鍵。坦克火控系統從第一次世界大戰發展到如今的擁有快速發現目標、遠距離高命中率、自動瞄準射擊運動目標、全天候作戰能力共經歷了四代，每一代的發展與進步無一不是人類追求最優控制的結果。

（2）最優控制在坦克分隊火力控制中的應用：隨著計算機、人工智能等領域的發展及其在軍事領域的應用，如何使得參戰人員和坦克協同一致的完成戰略任務是我軍不得不面對的問題。因此坦克分隊的最優控制就是坦克分隊中的人與人、坦克與坦克之間的協同控制。傳統的指揮控制方式已經難以適應現代化戰爭，指揮員需要全面的考慮各種作戰信息，科學的統籌，迅速的作出戰場決策。坦克分隊作戰需要配備一體化的指揮控制系統，建立基于信息化的戰術互聯網體系，上級的決策者通過匯總信息，進行總體戰場價值評估或者威脅評估，從整體上考慮作戰效果，布置作戰任務，部署分配兵力。下級根據上級布置的作戰任務，相互之間協同作戰，共同完成作戰任務[3]。

5 結語

總而言之，必要合理的火力分配和協同控制對提高我軍坦克分隊的作戰能力有著巨大作用，面對軍事強國在協同控制，指揮決策方面的領先，我們一定要吸取經驗，努力學習軍事強國的科技，將最優控制理論與坦克分隊戰場實際更好地結合起來，提高戰場競爭力，為維護我國主權和領土完整作出貢獻。

參考文獻：

[1]何彥民，周雪松，馬幼捷，李成偉，李季.控制理論研究的現狀分析及發展動態[J].天津理工學院學報，2004，20（01）：13-17.

[2]鄧子辰.最優控制理論的發展及現狀[J].大自然探索，1994，13（48）

：32-34.

[3]L.Euler.Methodus Inveniendi Lineas Curvas Maximi Minimive Propriatate Gaudientes，sive Solutio Problematis Isoperimetrici Latissimo Sensu Accepti，Bousquent，Lausannae and Genevae.1744.

作者簡介：李靈之（1993-），男，遼寧丹東人，研究生，研究方向： 軍用控制工程。