基于Lanchester方程的若干作戰(zhàn)指揮決策與對策問題研究.pdf

1、作戰(zhàn)指揮決策和對策是軍隊(duì)指揮學(xué)的核心。從定量分析的角度來看，作為第一個(gè)用來定量描述和預(yù)測作戰(zhàn)發(fā)展過程和發(fā)展趨勢的數(shù)學(xué)方程，Lanchester方程已經(jīng)成為作戰(zhàn)指揮決策與對策問題研究應(yīng)用最為廣泛的方法之一?；贚anchester方程的作戰(zhàn)問題研究也成為了軍事運(yùn)籌與系統(tǒng)工程的重要分支，為用近代數(shù)學(xué)方法研究戰(zhàn)爭開拓了新的領(lǐng)域。因此基于Lanchester方程的作戰(zhàn)指揮決策和對策問題具有重要的理論和實(shí)際意義。
　　針對幾類基于Lanch

2、ester方程的作戰(zhàn)系統(tǒng)，本文研究其作戰(zhàn)指揮控制決策和對策的設(shè)計(jì)問題。通過利用微分對策、非線性優(yōu)化技術(shù)以及一些重要的原理和方法，分別設(shè)計(jì)了交戰(zhàn)取勝和最優(yōu)控制策略，并且給出了控制方案的具體設(shè)計(jì)過程。應(yīng)用算例和仿真結(jié)果驗(yàn)證了本文所提方法的優(yōu)越性與有效性。本文的主要內(nèi)容分為以下五個(gè)部分:
　　考慮到信息戰(zhàn)對作戰(zhàn)過程和結(jié)局的影響，研究了一類決策方總兵力不占優(yōu)的作戰(zhàn)指揮決策問題。在合理戰(zhàn)術(shù)假設(shè)的基礎(chǔ)上，構(gòu)建了一類基于Lanchester方程

3、的作戰(zhàn)系統(tǒng)，提出了兩種促進(jìn)戰(zhàn)場態(tài)勢從劣變優(yōu)的取勝謀略，給出了取勝策略的求解途徑。最后，數(shù)值應(yīng)用例子驗(yàn)證了所設(shè)計(jì)作戰(zhàn)謀略的有效性。研究結(jié)果對作戰(zhàn)指揮決策的定量研究具有理論指導(dǎo)意義。
　　針對一類帶有兵力增援的Lanchester作戰(zhàn)系統(tǒng)，討論了交戰(zhàn)雙方取勝最優(yōu)決策問題。給出了交戰(zhàn)取勝性定義，以及作戰(zhàn)決策方清空型取勝策略和非清空型取勝策略的定義。依據(jù)Lanchester方程，分別得到了兩種取勝策略存在的充分條件。引入非線性優(yōu)化技術(shù)，求

4、得相應(yīng)的取勝最優(yōu)策略。它不僅保證了決策方的取勝性，且使得性能指標(biāo)具有最大值。最后，通過仿真算例驗(yàn)證了所設(shè)計(jì)決策方案的可行性。
　　研究了一類帶有兵力增援的對抗雙方作戰(zhàn)指揮對策問題。在合理戰(zhàn)術(shù)假設(shè)的基礎(chǔ)上，構(gòu)建了一類基于Lanchester方程的兵力增援優(yōu)化對策模型。在給出最優(yōu)性條件的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了兵力增援最優(yōu)策略的求解方法，分析了所設(shè)計(jì)算法的收斂性。最后，通過仿真算例驗(yàn)證了所設(shè)計(jì)決策方案的可行性。研究結(jié)果對作戰(zhàn)方案的制定、評價(jià)和作

5、戰(zhàn)指揮決策具有理論指導(dǎo)意義。
　　針對作戰(zhàn)過程的混合動(dòng)態(tài)特性，提出了一種基于Lanchester方程的作戰(zhàn)混合動(dòng)態(tài)系統(tǒng)模型。在合理戰(zhàn)術(shù)假設(shè)的基礎(chǔ)上，討論了作戰(zhàn)混合動(dòng)態(tài)系統(tǒng)最優(yōu)變招策略求解問題，利用微分對策理論給出了相應(yīng)的求解方法。最后，通過應(yīng)用算例驗(yàn)證了所建立模型的科學(xué)性和所設(shè)計(jì)最優(yōu)變招策略的可行性。
　　研究了一類變招順序固定的作戰(zhàn)混合動(dòng)態(tài)系統(tǒng)的最優(yōu)控制問題。利用動(dòng)態(tài)規(guī)劃原理給出了解決問題的基本框架與途徑。最后，通過應(yīng)用算