一种反坦克导弹系统完成作战任务效率指标的评价方法技术方案

本发明专利技术公开了一种反坦克导弹系统完成作战任务效率指标评估方法，包括一下步骤：步骤一、建立反坦克导弹系统可用性模型；步骤二、建立反坦克导弹系统可信性模型；步骤三、建立反坦克导弹系统作战能力模型；步骤四、通过上述三个步骤建立的三个模型，建立反坦克导弹系统完成作战任务效率指标评估模型；步骤五、通过对可用性模型与可信性模型进行求解，并对作战能力模型进行计算，最终带入到评估模型中，得到反坦克导弹系统完成作战任务效率指标。本发明专利技术的评估方法，结合反坦克导弹的特点，将多种算法进行融合，得出一种多算法融合的评估模型，克服了单一算法计算量过大、不利于比较、无法评估特殊作战能力等缺陷，提高了评估的科学性。

【技术实现步骤摘要】
一种反坦克导弹系统完成作战任务效率指标的评价方法
本专利技术涉及武器效率评估领域，特别涉及一种反坦克导弹系统完成作战任务效率指标的评价方法。
技术介绍
随着装甲车辆技术的不断发展，坦克与装甲车已经成为陆地上主要的作战单元与作战力量，为对付各种类型的装甲车辆，种类繁多的反装甲武器也应运而生。而对付装甲车辆最为有效的手段，莫过于各种反装甲的反坦克导弹。评估反坦克导弹武器的完成作战任务效率指标，可以为基地与靶场进一步评估反坦克导弹武器的实战化水平提供理论依据，而且可以为部队的战斗使用、任务分工、火力配系提供一定的参考。但是，由于反坦克导弹在系统组成上相对复杂，使其完成作战任务效率指标因素种类繁多，并且存在定性与定量两种方式，如不对这些指标采取不同的方式来进行量化处理，就无法科学系统的评估反坦克导弹武器的作战效能。就目前的完成作战任务效率指标评估体系而言，针对反坦克导弹完成作战任务效率指标的研究较少，大多停留在仅依靠一种算法建立的简单模型来进行评估，缺乏一定的科学性与系统性，无法客观全面的体现反坦克导弹的整体作战效能。目前普遍采用的层次分析法，是根据评估指标的性质与特点，按照指标因素间的隶属关系，将其进行聚类分组，形成一个多层次的系统结构模型。而后对模型中不同层次的指标因素给予客观的定量表示，通过综合计算求得不同指标的权重值，并进行优劣排序，以此作为评估和方案选择的依据。其优点是建立评估模型相对简单，计算量较小。缺点是评估结果不具有通用性，无法对多种武器系统之间的完成作战任务效率指标进行比较。模糊综合评判法是应用模糊数学的理论，对多种因素影响的、不易划分边界、不易定量的指标按照一定的参数准则进行综合评判，在根据得到的结果对多个武器系统的效能进行横向，得到相应作战效能的排序。其优点是可以将一些无法定量的指标通过评估模型将其量化，并且对于多种武器系统之间完成作战任务效率指标的比较有较好的适用性。缺点是无法评估单项武器完成特殊作战任务的能力。因此，为保证评估模型的科学性，需提供一种综合评判的方式对反坦克导弹这种复杂的武器系统的完成作战任务效率指标进行评估。
技术实现思路
本专利技术设计开发了一种反坦克导弹系统完成作战任务效率指标的评价方法，将多种算法进行了融合，克服了单一算法计算量过大、不利于比较、无法评估特殊作战能力等缺陷，提高了评估的科学性。本专利技术提供的技术方案为：一种反坦克导弹系统完成作战任务效率指标的评价方法，包括以下步骤：步骤一：采集系统的故障率和修理率，分别计算所述反坦克导弹系统在可工作状态与修理状态的概率其中，a1为系统在开始执行任务时处于可工作状态的概率，a2为系统在开始执行任务时处于修理状态的概率，λ为系统的故障率，μ为系统的修理率；得到反坦克导弹系统的可用性向量AT＝[a1,a2]；步骤二：分别计算反坦克导弹系统在任务开始时处于可发射状态，在整个任务阶段中都保持可发射状态的概率d11、在任务开始时处于可发射状态，在执行任务过程中出现无法发射状态的概率d12、在任务开始时便处于不可发射状态，而在执行任务时回复正常的可发射状态的概率d21、在任务开始时便处于不可发射状态，在整个任务阶段都保持无法发射状态的概率d22式中，t为完成任务所需时间；通过上述计算进而得到所述反坦克导弹系统的可信性矩阵步骤三：计算反坦克导弹系统的作战能力矩阵其中，c1为所述反坦克导弹系统处于可工作状态下完成任务的概率，c2为所述反坦克导弹系统处于修理状态下完成任务的概率；步骤四：计算反坦克导弹系统完成作战任务的效率评价指标ET＝AT[D][C]。优选的是，步骤一中，计算所述反坦克导弹系统在工作状态下的概率时，将所述反坦克导弹系统分解为操作分系统、观瞄分系统、火控分系统、发射分系统与导弹分系统这五个串联的分系统，计算整个反坦克导弹系统处于工作状态的概率其中，a1j中j＝(1,2,3,4,5)分别表示操作分系统、观瞄分系统、火控分系统、发射分系统与导弹分系统处于工作状态的概率。优选的是，步骤二中，在执行任务中，所述反坦克导弹系统不能修理，所述反坦克导弹系统的可信性矩阵为优选的是，步骤四中，所述反坦克导弹系统处于修理状态时，无法完成任务，即所述反坦克导弹系统处于修理状态下完成任务的概率c2＝0。优选的是，步骤三中，包括以下分步骤：a、确定一级评价指标的合集U＝{U1,U2,U3,U4,U5}，以及二级评价指标合集Ui＝{Ui1,Ui2,Ui3}，i＝1,2,3,4,5。b、将评价分为优、良、中、较差与差五个标准，利用隶属度分布表并结合专家评分，得到一级指标因素与二级指标因素隶属度评价向量：R1＝{θ11θ12...θ1n}T…Rm＝{θm1θm2...θmn}TR＝{θ1θ2...θm}T其中，Rm与R分别表示一级与二级指标因素的隶属度评价向量，θmn表示专家对二级指标因素的隶属度评价值；c、建立判断矩阵pi，并将其最大的特征向量进行归一化得到各指标的权重向量ω＝(ω1,ω2,...,ωn)(j＝1,2,...,n)；d、计算二级指标评价结果Bi和一级指标评价结果B，进而得到综合能力评价值C。优选的是，步骤c中，得到各指标的权重向量ω后，进行一致性校验，计算一致性指标CI其中，n为判断矩阵阶数；将CI与平均随机一致性指标RI进行比较，当CR＝CI/RI＜0.10时，判断矩阵具有满意RI的一致性，否则调整判断矩阵的元素取值。本专利技术的有益效果是：本专利技术通过对反坦克导弹系统完成作战任务效率指标的评价方法的研究，结合反坦克导弹的特点，将多种算法进行融合，得出一种多算法融合的评估模型，克服了单一算法计算量过大、不利于比较、无法评估特殊作战能力等缺陷，提高了评估的科学性。通过构建反坦克导弹指标体系，建立了相应的评估模型，为反坦克导弹系统完成作战任务效率指标求解提供了新的思路与方法。附图说明图1为本专利技术所述的反坦克导弹系统完成作战任务效率指标评价方法总体流程图。图2为本专利技术所述的反坦克导弹各分系统架构图。图3为本专利技术所述的计算反坦克导弹系统的作战能力矩阵流程图。图4为本专利技术所述的作战能力评价集架构图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。如图1所示，本专利技术提供了一种反坦克导弹系统完成作战任务效率指标的评价方法，包括以下步骤：步骤一：计算反坦克导弹系统的可用性向量可用性的度量指标是可用度，它是武器系统在执行任务开始时刻可用程度的度量，反映了武器系统的使用准备程度，通常表示为系统在开始执行任务时所处状态之概率的行向量，即有效度向量。反坦克导弹在发射之前是一个可以修复的武器系统，因此，导弹系统的可用性可以用保障性和维修性来表示。保障性主要通过武器的保障门限值表示，它是指为满足系统使用要求必须达到的保障性水平。包含保障人员数量、人员技术水平、备件满足率、技术资料完整率等要素。维修性表示的是系统可以修复的能力，主要包括维修度、修复率以及平均修复时间三个要素。因此在反坦克导弹系统中，需要重点考虑三个指标：(1)MTBF系统平均故障间隔时间；可修复的系统在相邻两次故障间的平均工作时间，可用公式表示为：其中为系统在第i次故障发生前的工作时间，n为故障率。(2)MTTR为系统平均故障修复时间；系统从出现本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种反坦克导弹系统完成作战任务效率指标的评价方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：采集反坦克导弹系统的故障率和修理率，分别计算所述反坦克导弹系统在可工作状态与修理状态的概率a1=μλ+μ]]>a2=1-a1=λλ+μ]]>其中，a1为系统在开始执行任务时处于可工作状态的概率，a2为系统在开始执行任务时处于修理状态的概率，λ为系统的故障率，μ为系统的修理率；得到反坦克导弹系统的可用性向量AT＝[a1,a2]；步骤二：分别计算反坦克导弹系统在任务开始时处于可发射状态，在整个任务阶段中都保持可发射状态的概率d11、在任务开始时处于可发射状态，在执行任务过程中出现无法发射状态的概率d12、在任务开始时便处于不可发射状态，而在执行任务时回复正常的可发射状态的概率d21、在任务开始时便处于不可发射状态，在整个任务阶段都保持无法发射状态的概率d22d11=μλ+μ+λλ+μexp[-(λ+μ)t)]]]>d12=λλ+μ-λλ+μexp[-(λ+μ)t)]]]>d21=μλ+μ-λλ+μexp[-(λ+μ)t)]]]>d22=λλ+μ+λλ+μexp[-(λ+μ)t)]]]>式中，t为完成任务所需时间；通过上述计算进而得到所述反坦克导弹系统的可信性矩阵[D]=d11d12d21d22;]]>步骤三：计算反坦克导弹系统的作战能力矩阵[C]=c1c2]]>其中，c1为所述反坦克导弹系统处于可工作状态下完成任务的概率，c2为所述反坦克导弹系统处于修理状态下完成任务的概率；步骤四：计算反坦克导弹系统完成作战任务的效率评价指标ET＝AT[D][C]。...

【技术特征摘要】
1.一种反坦克导弹系统完成作战任务效率指标的评价方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：采集反坦克导弹系统的故障率和修理率，分别计算所述反坦克导弹系统在可工作状态与修理状态的概率其中，a1为系统在开始执行任务时处于可工作状态的概率，a2为系统在开始执行任务时处于修理状态的概率，λ为系统的故障率，μ为系统的修理率；得到反坦克导弹系统的可用性向量AT＝[a1,a2]；步骤二：分别计算反坦克导弹系统在任务开始时处于可发射状态，在整个任务阶段中都保持可发射状态的概率d11、在任务开始时处于可发射状态，在执行任务过程中出现无法发射状态的概率d12、在任务开始时便处于不可发射状态，而在执行任务时回复正常的可发射状态的概率d21、在任务开始时便处于不可发射状态，在整个任务阶段都保持无法发射状态的概率d22式中，t为完成任务所需时间；通过上述计算进而得到所述反坦克导弹系统的可信性矩阵步骤三：计算反坦克导弹系统的作战能力矩阵

【专利技术属性】
技术研发人员：毛保全，梁博巍，邓威，杨振军，徐振辉，冯帅，李程，宋鹏，
申请(专利权)人：中国人民解放军装甲兵工程学院，
类型：发明
国别省市：北京;11