陳興樂,黃炎焱,陳天德
(南京理工大學自動化學院,南京 210094)
隨著智能化、信息化技術的快速發展,無人作戰系統日趨成熟。無人水面艇(unmanned surface vessel,USV)作為未來海上無人化裝備發展的重要方向,作戰應用愈發廣泛,在反水雷作戰、近海及艦艇編隊反潛作戰、電子對抗戰、海上要地安防和水面作戰方面發揮著重要作用。
針對近海區域小型艦艇、低噪聲潛艇、蛙人等威脅,擁有持續工作能力、智能探測、打擊能力的無人水面艇是重要的反潛工具;同時在艦艇編隊航行時,無人水面艇可按作戰需要裝備機槍、小型艦炮以及小型艦載防空和反艦導彈,為水面戰提供火力支援,降低人員和艦艇編隊的風險。
針對近海區域威脅目標“小、快、靈”的特點,本文提出一套威脅度評估模型,來對威脅目標進行威脅度評估,通過效用函數使得威脅度評估考量的影響要素可以量化,并基于威脅目標的實時威脅度對無人水面艇編隊進行兵力分配,有效打擊威脅目標。
目前,威脅評估的主要理論與方法有貝葉斯網絡、層次分析法、粗糙集、模糊集、熵權法、神經網絡、遺傳算法等。本文對威脅度的量化方法使用熵權法結合TOPSIS 法,熵權法在計算影響威脅度的各影響因素的權重占比時不需要專家經驗信息,避免了文獻[10]的專家賦權法、文獻[11]的層次分析法、文獻[12]的模糊權重法等方法的主觀性及對大量戰場經驗的過分依賴性,使權重計算更加客觀準確。
文獻[13-15]等多數文獻進行火力或是兵力分配時構建的目標函數,多是目標威脅度與火力對目標毀傷概率的乘積這類只考慮作戰效能的模型,但未考慮作戰代價對作戰任務的影響。……