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1、·智能决策与指挥自动化Ξ三军联合破障辅助决策系统的研制王可定赵振南卢厚清俞海英(解放军理工大学工程兵工程学院210007)摘要:本文研究了登陆作战三军联合破障的有关问题。简要介绍了“三军联合破障辅助决策系统”研制所考虑的系统功能、特点、主模型等。关键词:破障联合作战作战模拟辅助决策系统(DSS)突击上陆阶段是登陆作战的重要阶段,三军联合破障是一种可能的重要作战样式。浅海、水际和滩头破障任务能否顺利完成是关系到部队能否登得上、站得稳的关键环节。对于作战,除了进行必要的演习试验之外,常常利用模拟方法进行研究。美国国
2、防部将建模与仿真技术列为21项关键技术的第六项,并且在每次发生战争前夕,都利用多个作战模拟模型,进行反复模拟来评估战争进程,对战争结局做出预测。我国对作战模拟同样给予了极大的关注,作战模拟已成为我军作战指挥训练、演习的重要手段。“三军联合破障辅助决策系统”(SLP-DSS系统)是考虑对抗条件下联合破障的专题研究。1系统功能系统主要用于登陆作战时合成军首长指挥破障行动时的破障效能评估分析、运筹优化与辅助决策。平时可用于训练研究,其主要功能有四项,每项功能又由若干子功能组成:(1)信息管理。系统存储了三军联合破障的
3、有关信息,为指挥员提供有关破障的信息服务。系统对情报信息实行开放式管理,具有必需的录入、修改、删除等信息编辑功能,还为用户提供了自行建库的功能。主要管理有关破障的敌情、我情、环境与战术(战法)等。利用系统的信息管理功能,用户可以方便地进行信息查询和训练。(2)演示模拟。系统汇集了有关攻关试验的资料,可进行单项静态、动态破障试验演示,将试验采集的数据、录像、照片等直接演示出来;利用分析的数据和理论计算的数据,用户能自行设置一个虚拟的试验场障碍区,运用各种手段进行破障模拟;能按时间顺序进行三军联合破障过程推演,反复
4、模拟可以分析破障效果。(3)方案评估。在给定态势和战场条件下,对于指挥员定下的“三军联合破障方案”决心,可以按兵力器材需求、按时间需求、按任务完成情况和按战术运用原则四个不同的准则进行评估。(4)决策分析。研究破障的协同和组织指挥,重点解决指挥员关心的问题,辅助制定优化的破障方案。需重点研究解决四个方面的问题是,①在给定破障任务与破障时限的情况下,求三军破障兵力与装备器材的投入需求;②在现有兵力、装备器材和给定破障任务的情况下,确定所需要的破障时间;③在现有兵力、装备器材和给定时限的情况下,分析破障任务完成的程
5、度;④确定三军联合破障各种破障手段编成、协同Ξ收稿日期:2002-12-28和组织实施方式方法。2系统应具有的特点(1)全面性。不仅考虑攻关试验中所设置的障碍物和所采用的破障手段,而且应该考虑敌军所有可能设置的障碍物和我军所有能采用的破障手段,包括正在研制中的破障器材装备。(2)科学性。运用军事运筹学、作战仿真和计算机科学的方法和技术来研究解决“三军联合破障”需求。解算不同战法背景条件下,各种约束条件下,研究各种破障手段如何合理有效地运用,以发挥最佳效能。(3)正确性。充分利用攻关试验的数据,并通过调研和理论计
6、算予以补充与规正,使模拟结果正确合理。此外在战术应用上必须符合军事学术理论和实战的要求。(4)实用性。能在优化的条件下,解决“决策分析”重点研究解决的四方面问题,在三军联合破障实战中能切实提供指挥员使用,贴近实战与军事规则。(5)开放性。用户可添加模块和数据库内容,以适应新的障碍物和新的破障手段(器材)。(6)可操作性。合成军首长的参谋甚至首长本人都能方便地使用。人机交互界面良好,有较全面合理的基础数据推荐值和其他提示。3三军联合破障作战过程的阶段3.1登陆作战行动阶段划分登陆作战一般有5个阶段,前4个阶段如图
7、1上半部所示,最后为扩大巩固登陆场阶段(T小时以后)。图1中,Z时为装载阶段结束和部队开始离岸时间;H时为航渡正式开始时间;T时为突击上陆开始时间。3.2破障行动阶段划分破障行动分4个阶段,前3个阶段如图1下半部所示,最后为后续部队扫残破障行动(T时以后)。其中,我们重点关心海军直前破障阶段。该阶段情况复杂多变,也是登得上、站得稳的关键时段。4战场动态方程(系统主模型)登陆作战的三军联合破障行动所涉及的兵力以及可能发生的打击和对抗关系可用图2来表达。由此,形成登陆作战破障阶段战斗动态方程如下:KbLbdR1i∑
8、ψ1kαi∑φ1lβi1ilB3l+r1ii=1,2,⋯,Ir=-1ikB1k-dtdR2jk=1Kbl=1Lb∑ψ2kαj2jkB1k-∑φ2lβj2jlB3l+r2jj=1,2,⋯,Jr=-dtdB1kk=1Irl=1Jr∑θ1ikγ1kiR1i-∑ρ1jkλ1kjR2j+b1kk=1,2,⋯,Kb(1)=-dtdB2mi=1Irj=1Jr∑θ2imγ2miR1i-∑ρ2jmλ2m