基于作战环的武器装备体系作战网络作战效能评估方法技术

本发明专利技术公开了基于作战环的武器装备体系作战网络作战效能评估方法，它涉及一种作战效能评估方法，具体涉及评估效果较好的一种基于作战环的武器装备体系作战网络作战效能谱度量评估方法。它包括以下步骤：步骤一为基于作战环的思想构建武器装备体系作战网络模型；步骤二为以作战网络模型为基础提出作战效能谱度量评估指标。本发明专利技术有益效果为：通过将基于作战环的谱度量指标与PFE/N（一种经典的作战网络作战效能评价指标）进行对比，结果显示基于作战环的谱度量指标在作战网络作战效能评估方面表现更好。

【技术实现步骤摘要】

：本专利技术涉及一种作战效能评估方法，具体涉及基于作战环的武器装备体系作战网络作战效能评估方法。
技术介绍
：随着科技的发展和作战理论的进步，武器装备变得越来越复杂，装备间配合越来越紧密。网络中心战作为一种新的理念得到发展与推广，已变成信息化条件下描述与组织战争最佳的方式。将来的战争已变成体系间的对抗。武器装备体系是在国家安全战略和军事战略指导下，按照建设信息化军队的总体需求，适应一体化联合作战的特点规律，为发挥最佳的整体作战效能，而由功能上相互联系、性能上相互补充的各种武器装备系统，按照一定的体系结构综合集成的更高层次的武器装备系统。武器装备体系作战网络是包含我方装备与敌方目标的复杂网络。武器装备体系作战网络作战效能高低直接影响战争胜负。因此，找到一种合理的作战效能评估方法变得十分重要。关于武器装备体系作战效能的研究已有很多，也提出了许多评估指标，例如最短路径、网络度分布、网络集聚系数、介数、中心度等等。然而，所有的这些指标只是部分评估了网络的效能时间，复杂度较高。作战网络邻接矩阵的一些特征值具有特殊的物理意义与结构特性，这些特征值可以用来评估网络作战效能。例如，在2004年，JefferyR.Cares建立了信息时代交战模型，并且利用作战网络邻接矩阵的Perron-Frobenius特征值与节点数目的比值(PFE/N)作为评价作战网络作战效能的指标。作战网络拉普拉斯矩阵次小特征值与作战网络谱半径也是比较有代表性的度量值。然而，现有的谱分析度量指标对于作战网络的结构变化不敏感。
技术实现思路
：本专利技术的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种设计合理的基于作战环的武器装备体系作战网络作战效能评估方法，它的谱度量指标在体系作战网络作战效能评估方面表现更好。为了解决
技术介绍
所存在的问题，本专利技术采用的技术方案为：它包括以下步骤：步骤一、基于作战环的思想构建武器装备体系作战网络模型：(1)获取在一次实战模拟演习中红蓝双方作战力量信息；(2)根据作战力量在战场上扮演不同角色将作战力量进行分类，其中红蓝双方内部力量分为侦察(S)、决策(D)、影响(I)三类，红蓝双方作战力量互为对方打击目标(T)；(3)获取实战模拟演习中红蓝双方作战力量交互信息；(4)将作战力量抽象为点，作战力量交互信息抽象为边，分别构建红蓝双方作战网络；(5)对武器装备体系作战网络进行数学描述。其中，侦察实体(S)是战场上遂行侦察、监视及早期预警任务的装备实体，如侦察卫星，雷达预警机等等；决策实体(D)是战场上遂行指挥控制任务的装备实体，如C4ISR、航空信息中心、控制中心等等；影响实体(I)是战场上遂行火力打击电磁干扰任务的装备实体，例如歼击机、驱逐舰、电磁干扰雷达等等；敌方目标(T)是敌方基础设施，如机场、敌方的武器装备舰船、敌机等。作战环定义为为了完成特定的作战任务，武器装备体系中的侦察类、决策类、攻击类等武器装备实体与敌方目标实体构成的闭合回路。步骤一中(5)，武器装备体系作战网路可以被抽象为一个复杂网络，表示为G＝(V,E)。其中V＝S|D|I|T＝{v1,v2,v3,...,vn本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于作战环的武器装备体系作战网络作战效能评估方法，其特征在于包括以下步骤：步骤一、基于作战环的思想构建武器装备体系作战网络模型：（1）获取在一次实战模拟演习中红蓝双方作战力量信息；（2）根据作战力量在战场上扮演不同角色将作战力量进行分类，其中红蓝双方内部力量分为侦察（S）、决策（D）、影响（I）三类，红蓝双方作战力量互为对方打击目标（T）；（3）获取实战模拟演习中红蓝双方作战力量交互信息；（4）将作战力量抽象为点，作战力量交互信息抽象为边，分别构建红蓝双方作战网络；（5）对武器装备体系作战网络进行数学描述，一个作战网络可以表示为，其中代表了所有的装备节点，表示所有的边，集合表示了所有的侦察类节点，集合表示了所有决策类节点，集合表示了所有影响类节点，集合表示了所有敌方目标节点；步骤二、以作战网络模型为基础提出作战效能谱度量评估指标：（1）作战环定义，作战环定义为为了完成特定的作战任务，武器装备体系中的侦察类、决策类、攻击类等武器装备实体与敌方目标实体构成的闭合回路；（2）在武器装备体系作战网络中，节点与边的交替序列称为一个路径，其中，k为路经的长度，如果在路径中，若，则称为闭合回路，根据作战环的理念可知，一个作战环是一个闭合回路，为武器装备体系作战网络的邻接矩阵，其中，意味着在与间存在一条有向边，反之则没有，易知是一个实矩阵，为该矩阵的特征值，集合成为作战网络的的图谱；（3）计算起点和终点均为节点，长度为的作战环数目，矩阵中的每一个元素表示对应的网络中节点到节点的长度为的途径的数目，则对角线元素为经过节点的长度为k的闭途径数目，知；（4）计算长度为k的作战环数目之和，；（5）计算加权作战环数目之和，在计算作战环的数量时，应考虑对环的长度进行加权，即越长的环，所赋权重越小，以降低较长的作战环对作战效果的影响，定义为加权作战环数目之和，权重保证了不会发散，则；（6）建立作战效能谱度量评估指标模型，当N很大时，S会变的特别庞大，因此我们对S重新标度：，称为作战效能谱度量评估指标。...

【技术特征摘要】
1.基于作战环的武器装备体系作战网络作战效能评估方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤一、基于作战环的思想构建武器装备体系作战网络模型：
（1）获取在一次实战模拟演习中红蓝双方作战力量信息；
（2）根据作战力量在战场上扮演不同角色将作战力量进行分类，其中红蓝双方内部力量分为侦察（S）、决策（D）、影响（I）三类，红蓝双方作战力量互为对方打击目标（T）；
（3）获取实战模拟演习中红蓝双方作战力量交互信息；
（4）将作战力量抽象为点，作战力量交互信息抽象为边，分别构建红蓝双方作战网络；
（5）对武器装备体系作战网络进行数学描述，一个作战网络可以表示为，其中代表了所有的装备节点，表示所有的边，集合表示了所有的侦察类节点，集合表示了所有决策类节点，集合表示了所有影响类节点，集合表示了所有敌方目标节点；
步骤二、以作战网络模型为基础提出作战效能谱度量评估指标：
（1）作战环定义，作战环定义为为了完成特定的作战任务，武器装备体系中的侦察类、决策类、攻击类等武器装备实体与敌方...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭跃进，杨克巍，赵青松，姜江，葛冰峰，张小可，商慧琳，李际超，
申请(专利权)人：中国人民解放军国防科学技术大学，
类型：发明
国别省市：湖南;43