侯 亮，袁山增

(防空兵學(xué)院，鄭州 450052)

防空兵具有火力反應(yīng)快、射擊精度高、機(jī)動(dòng)能力強(qiáng)等特點(diǎn)，是合成軍隊(duì)中實(shí)施對(duì)空火力打擊的主要力量。信息化條件下，伴隨敵空襲兵器種類的多樣化、作戰(zhàn)編組的聯(lián)合化，防空兵掩護(hù)合成軍隊(duì)遂行戰(zhàn)斗任務(wù)中，將同時(shí)面對(duì)敵多種類型的空襲兵器，需要打擊的空中目標(biāo)眾多且戰(zhàn)機(jī)轉(zhuǎn)瞬即逝，因此，科學(xué)合理地將空中打擊目標(biāo)進(jìn)行排序，對(duì)防空兵發(fā)揮自身有限的火力來(lái)說(shuō)十分重要。本文將利用模糊綜合評(píng)判法對(duì)空中目標(biāo)進(jìn)行科學(xué)排序，以為防空兵合理分配火力提供參考。

1 建立數(shù)學(xué)模型

1.1 引入進(jìn)行綜合評(píng)判的要素

評(píng)判的目標(biāo)集:

1.2 計(jì)算每個(gè)目標(biāo)的單指標(biāo)優(yōu)度值

3)運(yùn)用根法計(jì)算目標(biāo)Ti在指標(biāo)hk下的優(yōu)度值

1.3 計(jì)算指標(biāo)的權(quán)重

3)求出各指標(biāo)的權(quán)重qk

1.4 進(jìn)行多指標(biāo)排序

利用各目標(biāo)在單一評(píng)判指標(biāo)下的優(yōu)度值及各指標(biāo)的權(quán)重，求取各目標(biāo)的總體優(yōu)度值Ki

根據(jù)各目標(biāo)的總體優(yōu)度對(duì)目標(biāo)進(jìn)行排序。

2 實(shí)例應(yīng)用

某機(jī)步旅在進(jìn)攻戰(zhàn)斗中，敵地面部隊(duì)將得到一個(gè)聯(lián)合空中攻擊群的支援，其編成包括無(wú)人偵察機(jī)、攻擊直升機(jī)、戰(zhàn)斗偵察直升機(jī)和擔(dān)任近距離空中支援的攻擊機(jī)。防空兵在對(duì)以上4 種目標(biāo):無(wú)人偵察機(jī)(T1)，攻擊直升機(jī)(T2)，戰(zhàn)斗偵察直升機(jī)(T3)和攻擊機(jī)(T4)進(jìn)行打擊時(shí)，結(jié)合其機(jī)動(dòng)性(H1)，威脅性(H2)和易毀性(H3)進(jìn)行綜合評(píng)判，其指標(biāo)集和目標(biāo)集見(jiàn)圖1，即:

目標(biāo)集={無(wú)人偵察機(jī)，攻擊直升機(jī)，戰(zhàn)斗偵察直升機(jī)，攻擊機(jī)}= {T1，T2，T3，T4}

圖1 指標(biāo)集與目標(biāo)集

1)在機(jī)動(dòng)性指標(biāo)下，求解各目標(biāo)的優(yōu)度值。

在同等射擊條件下，機(jī)動(dòng)性能好的空中目標(biāo)如果不及時(shí)進(jìn)行打擊則有可能失去戰(zhàn)機(jī)，因此，機(jī)動(dòng)性較好的空中目標(biāo)應(yīng)作為我防空兵優(yōu)先打擊的對(duì)象。

攻擊直升機(jī)和戰(zhàn)斗偵察直升機(jī)可根據(jù)需要隨時(shí)改變飛行速度和方向，能在懸停到最大時(shí)速之間任意調(diào)整飛行，可在各種復(fù)雜地形條件下做超低空、掠地及穿越飛行，能做空中懸停、定點(diǎn)轉(zhuǎn)彎、側(cè)飛。因此，可認(rèn)為攻擊直升機(jī)和戰(zhàn)斗偵察直升機(jī)具有最好的機(jī)動(dòng)性，在與其他空中目標(biāo)比較時(shí)，取1。

無(wú)人偵察機(jī)低空飛行時(shí)，受飛行高度影響，不易機(jī)動(dòng)。對(duì)自備程序控制系統(tǒng)操縱的無(wú)人偵察機(jī)來(lái)說(shuō)，其飛行狀態(tài)是按照起飛前裝定的程序飛行的，因而，不能實(shí)施反防空火力機(jī)動(dòng)飛行。所以無(wú)人偵察機(jī)在與其他空中目標(biāo)比較時(shí)，取0。

攻擊機(jī)雖具有較好的機(jī)動(dòng)性，但在對(duì)我地面目標(biāo)實(shí)施攻擊時(shí)，多采用俯沖攻擊，此時(shí)其機(jī)動(dòng)性受到制約，因此攻擊機(jī)在與直升機(jī)相比較時(shí)取0，在與無(wú)人偵察機(jī)相比較時(shí)取1。

根據(jù)以上分析，在指標(biāo)h1下，可得各目標(biāo)優(yōu)度比較模糊矩陣為

將上式化成模糊一致矩陣得

2)在威脅性指標(biāo)下，求解各目標(biāo)的優(yōu)度值。

由于敵空襲兵器一次出動(dòng)只能掛載有限的武器載荷，因此在威脅性指標(biāo)下對(duì)各目標(biāo)進(jìn)行評(píng)判時(shí)，可根據(jù)敵空襲兵器載彈量的多少來(lái)判斷其對(duì)我地面目標(biāo)的威脅程度。

敵聯(lián)合空中攻擊群的典型組合為:A -10 攻擊機(jī)、AH -64 攻擊直升機(jī)、OH -58D 戰(zhàn)斗偵察直升機(jī)和執(zhí)行偵察任務(wù)的無(wú)人偵察機(jī)。A-10 的最大載彈量為7 250 kg;AH-64 攻擊直升機(jī)的最大外掛重量為771 kg，可掛載16 枚反坦克導(dǎo)彈;OH-58D 戰(zhàn)斗偵察直升機(jī)加裝武器時(shí)，一次可掛載4 枚反坦克導(dǎo)彈，最大載彈量小于200 kg;無(wú)人偵察機(jī)主要執(zhí)行偵察和火力引導(dǎo)任務(wù)，不掛載彈藥。

根據(jù)以上分析，可得出在威脅性指標(biāo)下的各目標(biāo)優(yōu)度比較模糊矩陣為

將上式化成模糊一致矩陣得

3)在易毀性指標(biāo)下，求解各目標(biāo)的優(yōu)度值。

在以易毀性為指標(biāo)對(duì)各目標(biāo)進(jìn)行比較時(shí)，主要依據(jù)敵空襲兵器的抗毀傷能力進(jìn)行優(yōu)度值的比較。

無(wú)人偵察機(jī)的機(jī)身主要采用塑料、玻璃纖維等復(fù)合材料制成，基本上不具有抗毀傷能力，在與其他空襲兵器相比時(shí)，取1。

OH-58D 戰(zhàn)斗偵察直升機(jī)的特點(diǎn)是體積小、重量輕，沒(méi)有厚的裝甲防護(hù)，機(jī)身的抗毀傷能力一般，其與無(wú)人偵察機(jī)比較時(shí)，取0;與A -10 攻擊機(jī)和AH -64 攻擊直升機(jī)比較時(shí)，取1。

AH-64 攻擊直升機(jī)機(jī)身、操縱室地板、側(cè)面及透明窗可抗23 mm 炮彈，但槳葉和關(guān)鍵傳動(dòng)部件僅可抗12.7 mm 機(jī)彈打擊，其易毀性優(yōu)于A-10 攻擊機(jī)。

A-10 攻擊機(jī)架駛員座艙周圍裝甲厚度為38 mm，機(jī)身腹部裝甲厚50 mm，能承受23 mm 口徑炮彈的直接命中，其易毀性的優(yōu)度值最低。

根據(jù)以上分析，可得出在易毀性指標(biāo)下的各目標(biāo)優(yōu)度比較模糊矩陣為

將上式化成模糊一致矩陣得

4)求解各評(píng)判指標(biāo)的相對(duì)權(quán)重。

在對(duì)各評(píng)判指標(biāo)進(jìn)行比較時(shí)，可以理解為應(yīng)先打擊對(duì)我威脅性最大的目標(biāo)，再打機(jī)動(dòng)性好的目標(biāo)，以防止失去戰(zhàn)機(jī)，最后打易摧毀的目標(biāo)，即威脅性優(yōu)于機(jī)動(dòng)性，機(jī)動(dòng)性優(yōu)于易毀性，可得模糊比較關(guān)系矩陣為

可得各指標(biāo)的權(quán)重集為:Q= {0.33 0.45 0.21 }。

5)多指標(biāo)多目標(biāo)總排序。

得Ki= {0.19 0.29 0.25 0.26 }，即最終目標(biāo)順序?yàn)?T2＞T4＞T3＞T1。

故我防空兵應(yīng)首先打擊的目標(biāo)為敵攻擊直升機(jī)，其次為敵攻擊機(jī)，再次為敵戰(zhàn)斗偵察直升機(jī)，最后為敵無(wú)人偵察機(jī)。

3 結(jié)束語(yǔ)

本文采用模糊綜合評(píng)判法對(duì)野戰(zhàn)防空中防空兵打擊的多個(gè)目標(biāo)進(jìn)行了排序，其本質(zhì)是根據(jù)不同目標(biāo)在相同指標(biāo)下的兩兩比較，生成每個(gè)指標(biāo)下各目標(biāo)的模糊比較矩陣，然后經(jīng)過(guò)運(yùn)算得到各目標(biāo)的單指標(biāo)優(yōu)度值。再對(duì)各指標(biāo)進(jìn)行比較構(gòu)成模糊矩陣，經(jīng)一致性處理后得到各指標(biāo)的權(quán)重，最后經(jīng)過(guò)模糊綜合評(píng)判，得到每個(gè)目標(biāo)的多指標(biāo)的總體優(yōu)度值，以最終優(yōu)度值大小對(duì)目標(biāo)進(jìn)行排序。這種排序方法的優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單易用，只要防空兵指揮員掌握敵空襲兵器相關(guān)資料，結(jié)合戰(zhàn)場(chǎng)出現(xiàn)的空中目標(biāo)就可進(jìn)行總體排序，具有較強(qiáng)的實(shí)用性。

［1］曹炳元. 應(yīng)用模糊數(shù)學(xué)與系統(tǒng)［M］. 北京:科學(xué)出版社，2001.

［2］武文軍.美軍直升機(jī)戰(zhàn)術(shù)手冊(cè)［M］.北京:解放軍出版社，2002.

［3］王之騰.進(jìn)攻戰(zhàn)斗中炮兵對(duì)打擊目標(biāo)的排序分析［J］.現(xiàn)代炮兵學(xué)報(bào)，2009:35-37.