水面舰艇编队防空和信息化战争评估模型7

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1、参赛密码（由组委会填写）第十二届“中关村青联杯”全国研究生数学建模竞赛学校后勤工程学院参赛队号900250161.张柱柱队员姓名2.邓群3.袁广强参赛密码（由组委会填写）第十二届“中关村青联杯”全国研究生数学建模竞赛题目水面舰艇编队防空和信息化战争评估模型摘要本文以最优化理论为基础，针对水面舰艇编队防空问题，分别建立了舰艇编队优化模型、来袭导弹运动轨迹模型、防空导弹拦截模型和基于Multi-Agent的火力分配模型，并通过Matlab进行建模与仿真，给出了问题一、问题二与问题三的方案和计算结果；运用模糊数学理论，针对可疑空中目标

2、意图识别问题，建立了模糊识别模型，通过蒙特·卡罗方法寻找到较优的模型参数，在对模型可靠性进行验证的基础上，给出了问题四的识别结果；在兰彻斯特方程基础上，引入战场感知系数和信息优势系数，建立了战略级信息化战争评估模型，并通过海湾战争的数据，对模型进行了验证。针对问题一，以使来袭导弹被发现时刻的位置与指挥舰之间的最短距离最长为目标，在以我指挥舰为原点的20°至220°扇面内，以护卫舰警戒幕内环与扇1面边界相切、护卫舰之间警戒幕内环相切等为约束条件，构建优化模型。解得编队的最佳队形为：以指挥舰为原点，4艘护卫舰相对于指挥舰的方位和距离

3、分别为{45°,47.324km}、{95°,47.324km}、{145°,47.324km}和{195°,47.324km}。针对问题二，在考虑编队航速情况下，以指挥舰为参考系，建立来袭导弹运动轨迹模型；其次，建立防空导弹拦截模型；再次，在上述两个模型的基础上，构建基于Multi-Agent的火力分配模型；最后，通过Matlab建立防空仿真模型并运行程序，分析仿真结果，得出结论：编队在仅使用防空导弹防御敌来袭导弹对我指挥舰进行饱和攻击时，在最危险的方向上，最多能够拦截8批来袭导弹。针对问题三，在修改仿真模型控制参数的基础上，

4、使用问题二所述诸模型对问题三进行求解，并得出结论：与问题二相比，编队在仅使用防空导弹防御敌来袭导弹对我指挥舰进行饱和攻击时，如果能够得到空中预警机的信息支援，则在最危险的方向上，最多能够拦截18批来袭导弹，指挥舰抗饱和攻击能力提高至2.25倍。针对问题四，首先对数据进行预处理，然后分析已知意图的空中目标样本数据的特征属性，并建立模糊识别模型，而后通过蒙特·卡罗方法寻找较优的模型参数。最后，通过模糊识别模型，对各待识别意图的空中目标样本数据依次进行识别，并得出结论（见表5-8）。针对问题五，采用定性与定量相结合的思想，在兰彻斯特方

5、程基础上，引入战场感知系数和信息优势系数，建立了战略级信息化战争评估模型，使用Matlab进行仿真与计算，并通过海湾战争的数据，对模型进行了验证，计算出了在信息化战争中，信息对于战争双方的影响。关键词：水面舰艇编队，Multi-Agent系统，模糊识别模型，战争评估模型2目录摘要.............................................................................................................................1目

6、录.............................................................................................................................31.问题的重述..................................................................................................................42.模型假设............

7、.........................................................................................................53.符号说明.....................................................................................................................64.问题的分析..............................

8、....................................................................................74.1问题一的分析.....................................