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1、1、 多策略雷达干扰资源分配方法研究1.1 引言1.1.1 研究背景和意义在现代高科科技战争争条件下下，电子子战继海海陆空三三维战争争之后发发展成为为第四维维战争，电电子对抗抗是取得得制天权权、制空空权、制制海权和和战场主主动权的的基础和和先决条条件，己己成为现现代战争争的重要要组成部部分，电电子对抗抗装备是是否正确确使用和和调度，对对整个战战局起着着重要的的作用。雷雷达对抗抗是电子子战的重重要组成成部分，它它是以雷雷达为主主要作战战对象，通通过电子子侦察获获取敌方方雷达、携携带雷达达的武器器平台和和雷达制制导武器器系统的的技术参参数及军军事部署署情报，并并利用电电子干扰扰、电子子欺骗和和电子
2、攻攻击等软软、硬杀杀伤手段段，削弱弱、破坏坏敌方雷雷达的作作战效能能而进行行的电子子斗争。雷达是对远远距离目目标进行行无线电电探测、定定位、测测轨和识识别的电电子系统统，是迄迄今为止止最为有有效的远远程电子子探测设设备之一一。它根根据雷达达目标对对电磁波波的散射射来判定定目标的的存在，并并确定目目标的空空间位置置1。雷达达具有极极广泛的的用途，是是重要的的信息战战装备，具具有全天天候、远远距离、大大面积监监视能力力，这使使它在信信息获取取中具有有关键的的作用。破破坏敌方方雷达的的有效使使用，就就可造成成敌方雷雷达迷盲盲、武器器失控、指指挥和控控制失效效、战斗斗力丧失失。经过过第二次次世界大大战
3、及战战后几场场局部战战争的考考验和近近代雷达达对抗技技术发展展的推动动，雷达达对抗己己成为当当代电子子战和军军事电子子领域中中发展最最为活跃跃的技术术领域之之一。1.1.11.1 问题提提出在现代战争争中，电电子对抗抗战场环环境复杂杂多变，我我们所面面对的敌敌方雷达达目标往往往有很很多个，在在同一时时间需要要干扰的的雷达目目标也有有几个甚甚至几十十个，而而我方可可用的干干扰资源源往往也也有几个个到几十十个，但但一般是是很有限限的。那那么如何何合理充充分地利利用干扰扰资源，让让既有的的干扰资资源获取取更大的的作战效效益，就就成了战战场指挥挥员所面面临的棘棘手问题题。很多多情况下下，指挥挥员都是是
4、凭自己己的经验验来分配配干扰任任务，但但是当敌敌方雷达达数量很很多，或或者战场场环境很很复杂时时，这种种经验手手动分配配可能会会带来严严重的后后果。雷达干扰资资源分配配是指在在雷达侦侦察的基基础上，针针对敌方方雷达的的数量、威威胁程度度、威胁胁时间，结结合我方方现有的的干扰资资源以及及战术要要求，运运用各种种干扰资资源分配配技术，对对干扰资资源进行行任务分分配的过过程22。雷雷达干扰扰资源分分配合理理与否是是直接影影响作战战效果的的重要因因素之一一，为了了最大限限度的利利用我方方干扰资资源，最最有效地地干扰敌敌方威胁胁雷达，必必须合理理分配我我方有限限的干扰扰资源。本章研究的的雷达干干扰资源源
5、分配的的作战思思想是这这样的：在空中中进攻作作战中，空空袭方(我方)作战飞飞机按照照上级规规定的空空袭任务务实施空空中突击击。为了了掩护空空袭飞机机的安全全，推迟迟防空方方(敌方方)雷达达对我方方作战飞飞机的发发现时间间，除使使用硬摧摧毁手段段进行先先期火力力打击外外，还将将利用电电子对抗抗手段干干扰压制制敌方的的搜索雷雷达以及及预警雷雷达系统统，以缩缩小雷达达的探测测区域，降降低其探探测能力力，保障障我进攻攻作战任任务的顺顺利完成成。本章章内容以以空中进进攻作战战为背景景，讨论论在攻击击航线确确定的条条件下，为为有效降降低敌方方雷达的的探测能能力，而而应采取取的最佳佳干扰资资源分配配决策。为
6、明确讨论论，将问问题进一一步限定定为：在在完成了了目标雷雷达威胁胁分析、干干扰任务务分析、干干扰参数数选择、干干扰机(站)位位置预先先配置的的情况下下，为实实现我方方雷达干干扰资源源实时有有效地干干扰一组组威胁目目标，决决定具体体用哪一一部或者者哪几部部干扰机机干扰哪哪一部威威胁雷达达，以达达到最佳佳的整体体干扰效效益。雷达干扰资资源分配配实际上上是雷达达干扰任任务计划划的一部部分，一一般作战战任务计计划过程程包括任任务分解解和任务务资源分分配两部部分。在在这里，雷雷达干扰扰作战的的任务分分解是根根据雷达达侦察获获取的敌敌方雷达达目标数数量、雷雷达参数数和性质质、型号号和性能能等情报报，经态态
7、势分析析判定其其用途和和对我方方军事行行动(目目标)的的威胁程程度以及及需干扰扰时间，然然后结合合我方被被保卫目目标的重重要程度度，来综综合确定定对雷达达的干扰扰顺序。本本章是在在这部分分工作的的基础上上进行的的，即只只研究任任务序列列确定后后的资源源分配。1.1.11.2 雷达干干扰资源源分配算算法研究究的意义义雷达干扰资资源分配配一直是是个十分分棘手的的问题。由由于电子子战的特特点及其其任务计计划的高高度不确确定性、高高度复杂杂性以及及时间紧紧迫性等等特点，使使得雷达达干扰资资源分配配成为作作战指挥挥不可缺缺少的计计划过程程。在当当前作战战过程中中，利用用计算机机进行任任务计划划的辅助助生
8、成，是是提高指指挥员的的谋略水水平与指指挥能力力，促进进决策更更加科学学化和军军事理论论研究发发展的重重要手段段。资源分配方方案的生生成是一一个计划划演进求求精的过过程。制制定分配配方案的的目的是是在应急急形势下下，基于于不完整整、不精精确、多多变化的的战场信信息，快快速、正正确地预预测并处处理战场场不确定定性，提提高资源源分配的的质量和和效率，从从而提高高指挥的的正确性性、及时时性与稳稳定性。为为了合理理分配干干扰资源源以取得得最佳的的或满意意的整体体干扰效效果，我我们有必必要对雷雷达干扰扰作战的的资源分分配方法法进行探探索。雷达干扰资资源分配配是电子子对抗领领域的一一个重要要研究课课题，合
9、合理的干干扰资源源分配可可以使有有限的干干扰资源源发挥最最佳的干干扰效果果。研究究结果将将给指挥挥人员提提供一个个较优的的辅助任任务计划划方案，在在对雷达达实旌电电子干扰扰作战的的各个阶阶段，为为指挥员员进行干干扰决策策指挥提提供科学学的辅助助参考，从从而大大大提高作作战资源源利用率率，缩短短作战总总使命的的完成时时间，提提高作战战效率，减减少作战战平台资资源及兵兵力损耗耗。1.1.2 国内外研究究现状和和发展趋趋势1.1.2.1 雷达干扰资资源分配配原则一般根据以以下两种种战术原原则进行行干扰任任务分配配决策3。(一) 一对一原则则。包括括以下两两种情况况：1)一部干干扰机在在同一时时刻只对
10、对一部雷雷达进行行干扰，在在整个过过程中，同同一部干干扰机可可干扰多多部雷达达，即干干扰机可可以重复复利用；2)对每一一部雷达达，在整整个过程程中只分分配一部部干扰机机。在干扰资源源比较紧紧张的情情况下，根根据一对对一原则则进行干干扰任务务分配，可可以尽可可能多的的对敌方方雷达实实施干扰扰，缺点点是不能能保证对对每一部部雷达的的干扰都都有效。(二) 多对一原则则。包括括以下两两种情况况：1)一部干干扰机在在同一时时刻只能能干扰一一部雷达达，在整整个过程程中，同同一部干干扰机可可干扰多多部雷达达；2)对每一一部雷达达，在整整个过程程中可分分配多部部干扰机机。根据多对一一原则进进行干扰扰任务分分配
11、，主主要是为为了抓住住主要矛矛盾，以以便对敌敌方威胁胁程度大大的雷达达进行重重点干扰扰，缺点点是当我我方干扰扰机数量量不是足足够多，或或者敌方方雷达数数量很多多时，容容易造成成漏干扰扰。早期的雷达达对抗，都都是“点对点点”的对抗抗，即用用一部干干扰机对对付一部部雷达。在在实际的的干扰战战术应用用时，“面对点点”、“点对面面”和“面对面面”干扰的的情况均均有出现现。例如如，为了了对付非非常重要要的目标标(预警警机雷达达等)，就就需要“面对点点”的干扰扰，当单单个作战战平台遇遇到多方方向的攻攻击时，就就需要“点对面面”的干扰扰。随着着雷达对对抗技术术的发展展，现代代雷达广广泛采用用多雷达达冗余覆覆
12、盖，或或多雷达达组网工工作。相相应地，雷雷达对抗抗也正在在向“面对面面”的方向向发展，即即应用多多部分布布在不同同空域或或地域上上的干扰扰机同时时对特定定区域内内的多部部雷达实实施干扰扰4。相应地，对对抗方式式由点到到面、点点面结合合的发展展趋势4对对干扰资资源分配配技术也也提出了了新的挑挑战。因因此，为为了满足足现代雷雷达对抗抗的需要要，本章章在上述述一对一一、多对对一原则则的基础础上，针针对“点对面面”和“面对面面”对抗，又又提出了了一对多多和多对对多的分分配策略略。1.1.2.2 雷达干扰资资源分配配算法关于雷达干干扰资源源分配问问题的研研究，主主要有下下面几种种算法。（一）传统统的动态
13、态规划算算法55过去，一般般采用传传统的动动态规划划算法来来解决雷雷达干扰扰资源分分配问题题。这在在把雷达达干扰效效果当作作一个综综合评价价值时是是可以接接受的。其其具体做做法是忽忽略像干干扰样式式等一些些难以处处理的因因素，把把雷达干干扰资源源视作一一种普通通的资源源，将其其分配问问题简化化成普通通的单目目标规划划问题，进进而采用用传统的的动态规规划模型型来求解解。这种种简化虽虽然可以以减少计计算量，降降低问题题的复杂杂性，但但同时精精确性也也大为降降低，因因此往往往不太符符合实际际情况。（二）模糊糊多属性性动态规规划模型型5由于干扰效效果不是是一个给给定的综综合评价价值，而而是与很很多因素
14、素有关，如如干扰频频率、干干扰功率率、干扰扰时机和和干扰样样式等，又又由于各各指标对对干扰效效果影响响的模糊糊不确定定性，使使得雷达达干扰资资源分配配问题实实际上是是一类典典型的多多阶段模模糊多属属性决策策问题。模模糊多属属性动态态规划模模型利用用多属性性决策方方法和模模糊集理理论，解解决了雷雷达干扰扰资源分分配问题题中的多多因素和和模糊性性问题。这这种方法法利用专专家知识识，通过过模型运运算，实实现多阶阶段多属属性整体体优化，因因而能够够快速合合理地进进行雷达达干扰资资源分配配，达到到最佳整整体效果果。但是，由于于各雷达达任务务重要性性加权系系数的不不同，即即使一部部干扰机机对两部部雷达产产
15、生相同同的干扰扰效果，它它们对于于完成整整个作战战使命的的贡献也也是不一一样的，因因此，简简单地将将干扰效效果作为为动态规规划的目目标值是是不合适适的。本本章将由由干扰效效果和与与之相对对应的目目标雷达达权重所所共同确确定的对对作战效效能的影影响程度度定义为为干扰效效益，对对传统的的模糊多多属性动动态规划划模型做做出了改改进，将将其目标标函数由由干扰效效果最大大化改为为干扰效效益最大大化。本本章后面面小节所所要讨论论的单目目标雷达达任务干干扰资源源分配模模型就是是以这种种改进后后的模糊糊多属性性动态规规划算法法为核心心实现的的。（三）智能能雷达干干扰决策策支持系系统IDDSSRRJ(TThe
16、Inttellligeent Deccisiion Suppporrt Sysstemm off Raddar Jammminng)6智能雷达干干扰决策策支持系系统就是是为适应应现代电电子战态态势瞬息息万变、情情况多种种多样的的特点而而应用于于地对空空雷达干干扰作战战指挥的的智能决决策支持持系统。其其主要功功能包括括：预先先决策、干干扰资源源配置、干干扰方案案拟定和和干扰效效果综合合评估等等。其中中干扰方方案拟定定包括：干扰参参数的决决策、干干扰时机机的决策策、干扰扰资源分分配以及及干扰效效果评估估。IDDSSRRJ运用用分级模模糊综合合评估技技术对各各种干扰扰方案的的雷达干干扰效果果进行综综合评价价，然后后根据评评价结果果，选择择最优干干扰方案案。干扰资源分分配技术术是雷达达干扰智智能决策策支持系系统中的的核心内内容，如如何快速速对现有有资源进进行合理理地分配配直
