面向任務(wù)的潛艇作戰(zhàn)系統(tǒng)效能評估方法研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著全球信息化的推進(jìn)，各國將經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重點(diǎn)轉(zhuǎn)移到海上，潛艇作為海軍作戰(zhàn)體系中的重要組成部分，將承擔(dān)更加重要的使命任務(wù)。而潛艇作戰(zhàn)系統(tǒng)作為潛艇完成各種典型作戰(zhàn)任務(wù)的首要系統(tǒng)，是影響潛艇作戰(zhàn)效能的重要因素。因此，有必要對其作戰(zhàn)效能做系統(tǒng)深入地研究。現(xiàn)在圍繞效能評估方法的研究已有許多成果，大多數(shù)是從三個(gè)方面著手：1）指標(biāo)選取是否能反應(yīng)系統(tǒng)特點(diǎn)；2）指標(biāo)相對于系統(tǒng)的重要性是否合理；3）所選效能評估方法是否能獲得系統(tǒng)整體性能。在作戰(zhàn)環(huán)境中，從現(xiàn)代

2、潛艇的作戰(zhàn)節(jié)奏、攻防態(tài)勢轉(zhuǎn)換、反應(yīng)時(shí)間及指標(biāo)數(shù)據(jù)量等特點(diǎn)上講，新型潛艇作戰(zhàn)系統(tǒng)是個(gè)多指標(biāo)多決策者的動(dòng)態(tài)復(fù)雜系統(tǒng)。目前主流的指標(biāo)賦權(quán)法和效能評估方法在準(zhǔn)確及時(shí)計(jì)算動(dòng)態(tài)系統(tǒng)效能方面存在局限，無法滿足潛艇作戰(zhàn)任務(wù)的需求。
　　針對動(dòng)態(tài)系統(tǒng)指標(biāo)重要性評價(jià)問題，本文分析了幾種主流賦權(quán)法算法，包括改進(jìn)的熵值法、模糊層次分析法和云模型算法，指出了上述方法很少考慮決策者評價(jià)可信度、指標(biāo)權(quán)重隨評價(jià)對象變化而變化的情況，在此基礎(chǔ)上提出了一種基于置信度

3、的參數(shù)可調(diào)的S型曲線指標(biāo)賦權(quán)模型。在專家打分法基礎(chǔ)上，通過引入專家權(quán)威性和差異性系數(shù)來確定專家置信度，提高了專家評價(jià)的可信度，運(yùn)用可調(diào)參數(shù)來校準(zhǔn)指標(biāo)賦權(quán)模型，使其能較好解決評價(jià)者與動(dòng)態(tài)系統(tǒng)中指標(biāo)權(quán)重之間的非線性關(guān)系，增加了賦權(quán)模型的靈活性。并對該賦權(quán)法做了圖形化解釋，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該賦權(quán)法的計(jì)算結(jié)果更加接近戰(zhàn)場變化環(huán)境中的指標(biāo)重要程度。
　　針對動(dòng)態(tài)系統(tǒng)效能評價(jià)問題，本文以處理有限時(shí)空所提供的具有非確知性和不完全性監(jiān)測數(shù)據(jù)的灰色理論

4、作為研究方向，分析了常規(guī)灰色聚類評價(jià)模型在綜合評價(jià)問題中的局限，在此基礎(chǔ)上提出了基于改進(jìn)白化函數(shù)的灰色綜合聚類評估模型。通過分析Logistic函數(shù)的解析性質(zhì)，構(gòu)建了新的白化權(quán)函數(shù)，將評價(jià)對象與評價(jià)指標(biāo)間的定性關(guān)系問題轉(zhuǎn)化成定量分析曲線的增長特性問題，建立了樣本值與各等級之間的對應(yīng)關(guān)系，有效解決了常規(guī)灰色聚類模型的零權(quán)重問題。應(yīng)用對太湖富營養(yǎng)化情況進(jìn)行評價(jià)，驗(yàn)證改進(jìn)白化函數(shù)的可行性。為了進(jìn)一步突出灰色綜合聚類評估模型在處理“小樣本”數(shù)據(jù)

5、上的優(yōu)勢，本文選取目前主流基于粗糙熵的效能評估方法作為對比，結(jié)合潛艇作戰(zhàn)系統(tǒng)在典型作戰(zhàn)任務(wù)中實(shí)際作戰(zhàn)效能數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明本文所提出模型算法在動(dòng)態(tài)復(fù)雜系統(tǒng)效能評估上的可靠性和實(shí)用性。
　　最后，基于本文提出的指標(biāo)賦權(quán)法和系統(tǒng)效能評估算法，設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)了面向任務(wù)的潛艇作戰(zhàn)效能評估系統(tǒng)。運(yùn)用該系統(tǒng)建立了動(dòng)態(tài)和靜態(tài)指標(biāo)體系，分析了隨戰(zhàn)場環(huán)境變化的潛艇作戰(zhàn)效能。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明灰色綜合聚類評估模型能夠較全面準(zhǔn)確地描述潛艇作戰(zhàn)效能，為武器