防区外空面导弹武器系统仿真与效能评估研究

防区外空面导弹武器系统的效能分析是一个复杂的问题,它在武器的全寿命 周期过程中都至关重要。基于防区外导弹的特点以及攻击任务要求,对防区外空 面导弹武器系统进行作战效能分析与仿真评估,对导弹武器系统的精度、效能和 效费比都进行了详细的研究。主要的研究内容如下: 对防区外导弹武器系统的全弹道进行仿真。以电视遥控制导导弹为背景,研 究导弹武器系统的动力学、运动学、控制系统和目标运动等模型,对导弹的飞行 过程进行仿真分析。 防区外导弹的路径规划对导弹的突防以及任务的完成具有极其重要的影响, 在研究以往路径规划算法的基础上,提出应用贝叶斯优化算法对防区外导弹的路 径进行规划。研究了贝叶斯优化算法的运行机制,构建了防区外导弹的路径规划 数学模型,并且对该数学模型运用贝叶斯优化算法进行了优化仿真。 防区外导弹由于广泛应用高新技术,其飞行试验通常都是小样本试验。根据 导弹飞行试验数据,提出了基于圆概率偏差的离散型和连续型两种导弹飞行试验 方案,对该方案进行了优化分析和仿真。给出了导弹武器系统满足战技指标要求、 不满足战技指标要求、提前中止试验等评定指标。 防区外导弹的作战效能评估是一项与发射平台、导弹制导、毁伤性能和干扰 等因素密切相关的战术指标。运用WESIAC模型对导弹作战效能进行评估。首次 提出能力矩阵在指标的权重采用层次分析法给出的基础上,应用模糊Petri网进行 分析研究,提出了模糊Petri网进行系统效能分析时的规则,并给出了相应的算 法。仿真结果证明了方法的实用性、有效性和先进性。 防区外导弹的费用分析是系统分析的重要内容。基于武器装备全寿命费用分 解结构的基础上,根据径向基函数网络运行速度快而且精度高的特点,提出应用 径向基函数神经网络对导弹的全寿命费用进行了预测,构建了详细的预测方法。 仿真结果验证了预测的准确性和精确性。