【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种防空火力单元机动路线预测方法，具体说是一种远程联合打击下防空火力单元机动路线预测方法，属于防空火力单元机动路线预测方法。
技术介绍
1、军事演习中参演双方一般分为红蓝双方，红蓝双方演习进攻作战中，红方为全面夺取战场制空权，为后续兵力行动创造有利条件，通常将蓝方防空火力单元作为首波重点打击目标，夺取战场主动权。蓝方为最大限度保存有生战力，防敌猝然闪击，在掌握红方作战企图后，将下达战力防护命令，除担负值班任务的防空火力单元外，其余单元均采取道路机动方式转移疏散，躲避红方侦察和打击。红方为达成作战目的，需要准确预测蓝方防空火力单元活动规律，科学设计联合侦察打击行动，以较小代价尽快摧毁蓝方全部防空火力单元。
2、现有技术主要考虑固定式防空力量部署，而对于现实当中防空力量机动情况下，防空火力单元的部署及其对防空能力的影响并不适用；现有技术主要的求解非线性多目标规划问题更多倾向于在非线性约束下进行求解，求解性能和求解效率较低。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于解决现有技术未对防空力量机动情况下防空火力单元的部署及其对防空能力的影响进行研究以及求解性能和求解效率低的问题，提供一种远程联合打击下防空火力单元机动路线预测方法。
2、为了解决上述问题，本申请的远程联合打击下防空火力单元机动路线预测方法是通过以下技术方案实现的：
3、一种远程联合打击下防空火力单元机动路线预测方法，其特殊之处在于：包括以下步骤：
4、step 1：构
5、a、单个防空火力单元的防御能力定量计算；
6、b、机动模型建立：
7、采用栅格网络模型，引入0、1变量来表示各个阵地的状态；
8、step 2：合理分配防空火力单元机动约束条件和设置目标函数：
9、根据防空火力单元机动约束条件属性，可划分为机动部署阵地分配约束和资源约束，其中资源约束又可以划分为保护目标约束和防御能力约束；
10、a、机动部署阵地分配约束；
11、b、保护目标约束；
12、c、防御能力约束；
13、d、对k个保护目标的总防御能力最大的目标函数；
14、e、总机动路线最短的目标函数；
15、step 3：对上一步的目标函数进行求解
16、a、对约束条件进行线性化处理；
17、b、对目标函数进行线性化处理；
18、c、对k个保护目标的总防御能力最大的目标函数进行求解；
19、step 4：构建机动路线库
20、在最优机动路线结果的基础上，通过建立机动路线的算法模型，抽取满足所给的约束条件较优机动路线；
21、step 5：选择合适的道路，制定作战方法
22、构建机动路线库后，可以根据蓝方所有道路节点进行道路标记，得出蓝方防空火力单元在机动路线库下的道路使用情况；然后对道路使用频数、频率进行分析；找出使用频率高的道路，作为蓝方交通要道和使用频率低的公路，不具备突袭轰炸战略意义，从而针对性的设计联合打击战术。
23、进一步的，所述step 1中a：
24、防空火力单元的防御能力γ定义为：
25、
26、式中，θ代表有效拦截角度，代表红方火箭弹来袭方向的最大夹角，a代表有效拦截面积，s代表蓝方防空火力单元最大拦截面积即以火力单元为圆心，反导拦截射程为半径的圆域；
27、其中
28、
29、以任意阵地为中心，范围为100km×100km的矩形区域构建栅格网络，节点间隔10m：sn代表防空火力单元最大拦截面积内的节点数目，an代表位于红方火箭弹可能来袭方向夹角之内且已经位于最大拦截面积内的节点数目；
30、θ＝θmax-θmin
31、为有效拦截角度，θmax为效拦截面积之内的节点与目标城市的方位角的最大值，θmin为效拦截面积之内的节点与目标城市的方位角的最小值，方位角逆时针为正，第三象限和第四象限统一加360°；
32、即防御能力
33、
34、蓝方防空火力单元对重点城市的防御能力需要重点考虑2点：①反导拦截角度，蓝方机动防空火力单元在选择发射阵地时，应充分考虑红方导弹和火箭弹所有可能来袭方向；②拦截面积，蓝方防空火力单元在选择发射阵地时，应当尽量提高有效拦截面积，增大拦截时间窗口。
35、进一步的，所述step 1中b：
36、模型参数具体如下：
37、表1模型相关参数
38、
39、令：
40、
41、其中：i＝1，2，l，m；j＝1，2，l，n。
42、引入变量0、1，
43、
44、
45、
46、
47、蓝方拥有m个防空火力单元f1～fm，每个单元均配k个预设阵地，包括基本阵地和预备阵地，对应基本阵地分别为b1～bm，预备阵地分别为c1～cn；
48、日常状态下，蓝方防空火力单元均位于基本阵地，其中m1个防空火力单元担负战备值班任务，其余单元处于随时可机动状态；
49、在收到战力防护命令后，m2个防空火力单元继续位于基本阵地值班，确保对重点城市ok提供有效防御，其余不担负值班的防空火力单元迅速以最短路线展开道路机动，前往预备阵地；
50、蓝方防空火力单元的主要职能使命是为重点城市提供对空防护，需要有效抗击不同方向来袭弹箭或无人机，同时兼顾自身生存需求，在完成对空防护任务的基础上有效规避红方打击；
51、防空火力单元的基本运用作战原则是：①至少保持1/3的防空火力单元处于发射阵地保持值班待战状态，隐蔽待机状态的防空火力单元接令后迅速就近占领阵地。②值班防空火力单元占领阵地并建立值班状态后，能担负值班时长最长lh；③每个值班防空火力单元只保障1个目标城市，防空火力单元按目标城市重要性程度分配，同时需保证每个目标城市至少有1个机动防空火力单元能够在lh内接替值班；④通常情况下，防空火力单元优先使用自身配属的预设阵地执行防空拦截任务，当局部防空火力不足时，其他地区防空火力单元可以跨区机动使用该区域的预设阵地加强防空能力。⑤同一预设阵地只能容纳1套防空火力单元，为防抗打击，不能连续占领同一预设阵地。
52、进一步的，所述step 2中a、机动部署阵地分配约束
53、位于基本阵地bi的火力单元有m1个处于机动状态，并且位于基本阵地bi的火力单元，如果处于机动状态，一定机动到预备阵地ci中的一个，如果火力单元处于值班状态，则它一定在原基本阵地，而不在任意一个预备阵地ci上：
54、
55、一个备用阵地只能有一个火力单元，并且对于任何一个重点城市ok必然有一个一开始担负处于值班状态的火力单元本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种远程联合打击下防空火力单元机动路线预测方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种远程联合打击下防空火力单元机动路线预测方法，其特征在于：所述Step 1中A：
3.根据权利要求1或2所述的一种远程联合打击下防空火力单元机动路线预测方法，其特征在于：所述Step 1中B：
4.根据权利要求3所述的一种远程联合打击下防空火力单元机动路线预测方法，其特征在于：所述Step 2中A、机动部署阵地分配约束
5.根据权利要求4所述的一种远程联合打击下防空火力单元机动路线预测方法，其特征在于：所述Step 2中D、对k个保护目标的总防御能力最大的目标函数
6.根据权利要求5所述的一种远程联合打击下防空火力单元机动路线预测方法，其特征在于：所述Step 3中A、对约束条件进行线性化处理
7.根据权利要求6所述的一种远程联合打击下防空火力单元机动路线预测方法，其特征在于：所述Step 3中B、对目标函数进行线性化处理
8.根据权利要求7所述的一种远程联合打击下防空火力单元机动路线预测方法
9.根据权利要求8所述的一种远程联合打击下防空火力单元机动路线预测方法，其特征在于：所述Step 4：构建机动路线库具体步骤如下：
10.根据权利要求9所述的一种远程联合打击下防空火力单元机动路线预测方法，其特征在于：所述Step 5中第k条道路标记为ek，
...【技术特征摘要】
1.一种远程联合打击下防空火力单元机动路线预测方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种远程联合打击下防空火力单元机动路线预测方法，其特征在于：所述step 1中a：
3.根据权利要求1或2所述的一种远程联合打击下防空火力单元机动路线预测方法，其特征在于：所述step 1中b：
4.根据权利要求3所述的一种远程联合打击下防空火力单元机动路线预测方法，其特征在于：所述step 2中a、机动部署阵地分配约束
5.根据权利要求4所述的一种远程联合打击下防空火力单元机动路线预测方法，其特征在于：所述step 2中d、对k个保护目标的总防御能力最大的目标函数
6.根据权利要求5所述的一种远程联合打击下防空...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴浩南，苏析超，韩维，狄凌松，司守奎，万兵，郭放，韩啸华，李常久，潘子双，汪节，
申请(专利权)人：中国人民解放军海军航空大学，
类型：发明
国别省市：
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