Assessment method for comprehensive combat effectiveness of missile autonomous formation
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摘要:
针对导弹自主编队协同制导与控制技术的综合作战效能评估问题，引入了协同制导与控制能力等级(CGCL)的概念，并结合层次分析法(AHP)和ADC效能评估模型建立了导弹自主编队综合作战效能的分析模型，分析了导弹自主编队典型作战想定下导弹编队成员的协同突防概率、交班成功率、命中概率和毁伤概率，分析过程充分考虑了导弹自主编队作战的能力和特点，并在搭建的导弹自主编队攻防对抗综合仿真验证系统上分析和验证了其有效性，为定量地分析导弹自主编队的综合作战效能提供了快速可靠的计算方法。
Abstract:Aimed at the analysis of comprehensive combat effectiveness for cooperative guidance & control of missile autonomous formation, the conception of cooperative guidance & control level (CGCL) for missile autonomous formation was introduced, an analytical model of comprehensive combat effectiveness for missile autonomous formation was established by combining analytic hierarchy process (AHP) with the ADC effectiveness evaluation model. The cooperative penetration probability, successful handoff probability, hitting probability and damage probability of missile member in the formation were analyzed in a typical combat scenario, the combat ability and characteristics of missile autonomous formation were fully considered, and the validity of the model was analyzed and verified using a missile autonomous formation attack-defense confrontation simulation system. This model provides a fast and reliable calculation method for quantitatively analyzing comprehensive combat effectiveness of missile autonomous formation.
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图 1 导弹自主编队综合作战效能体系结构
Figure 1. Comprehensive operational effectiveness system structure of missile autonomous formation
图 3 协同制导与控制能力层次分解图
Figure 3. Breakdown drawing of cooperative guidance and control ability levels
图 6 效能评估方法仿真验证流程
Figure 6. Effectiveness evaluation method simulation verification flowchart
图 8 导弹编队被拦截前仿真视景
Figure 8. Simulation scene before missile formation being intercepted
图 11 攻防态势显示功能示意图
Figure 11. Schematic diagram of offensive and defensive situation display function
图 13 综合数字仿真平台的仿真结果
Figure 13. Simulation results of comprehensive digital simulation platform
表 1 导弹自主编队CGCL细化表
Table 1. Details of missile autonomous formation CGCL
能力 CGCL等级 1 2 3 4 5 决策与管理能力 决策机制 操作员决策 预编程 集中式决策 集散式/分层递阶式决策 分布式自主协同决策 目标分配能力 操作员分配 离线分配 集中式动态目标分配 集散式动态目标分配 分布式协同目标分配 航路规划导引能力 操作员规划 离线航路规划 集中式在线航路规划 集散式在线航路规划 分布式协同航路规划 离入队管理能力 操作员管理 无管理 集中式离入队管理 集散式离入队管理 自主协同离入队管理 支撑网络能力 通信特征 指控链路 弹间链路 集中式拓扑 互联互通 按任务需求可变拓扑 网络认知能力 操作员认知 离线认知 集中式在线认知 自主集散式在线认知 自主分布式在线认知 网络支撑质量 操作员管理 离线支撑 集中式在线支撑 自主集散式在线支撑 自主分布式在线支撑 信息获取能力 环境信息获取 人工感知 人工监控感知 人工监控感知 半自主感知 自主实时动态感知 导引头优化配置 人工配置 计算机辅助配置 计算机辅助配置 自动配置 自动配置 相对导航能力 卫星/惯导 卫星/惯导 卫星/惯导/数据链 卫星/惯导光学/数据链 卫星/惯导光学/数据链 信息融合能力 人工融合 半自主融合 人工为主，计算机辅助 计算机融合，人工监控 全自主融合 编队飞行控制能力 编队队形控制能力 极弱 弱 中等 强 极强 编队位置控制能力 极弱 弱 中等 强 极强 编队冲突协调能力 极弱 弱 中等 强 极强 
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表 2 分系统能力权重简易表
Table 2. Subsystem ability weight summary
相对重要性 指标元素 B1 B2 B3 B4 最重要 √ 相邻中值 √ 很重要 √ √ 相邻中值 比较重要 相邻中值 稍重要 相邻中值 不重要
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表 3 评估法和实验法结果对比表
Table 3. Result comparison between assessment method and experimental method
CGCL等级 实验法统计值E1 评估法综合作战效能值E2 2 0.6520 0.6495 3 0.8540 0.8536 4 1.2486 1.2390
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