对地攻击型无人机群协同作战效能分析

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1、对地攻击型无人机群协同作战效能分析李坎军事科学院摘要：针对对地攻击型无人机群协同作战问题，通过建立无人机作战效能评估指标体系，结合效能影响因子模型，得出了携带不同任务载荷无人机群的协同作战效能计算模型，并给出丫基于启发式整数规划的模型求解方法。最后通过具体算例，讨论发现无人机群中任务载荷编配种类和数量不同，其协同作战效能将有明显变化，并分析了任务载荷编成配置随无人机群规模的变化关系，以及任务载荷类型、作战任务对无人机群编成配置的影响关系。关键词：无人机群;协同作战;效能影响因子;任务载荷编配;作者简介：李坎（1988-），男，河北邢台人，硕士研宂生

2、，研宂方向为无人机群作战应用。收稿日期：2017-09-18EffectivenessAnalysisofCooperativeEngagementfortheGroundAttackUnmannedAerialVehicles(UAVs)LIKanTheAcademyofMilitaryScience;Abstract：RegardingthecooperativeengagementofgroundattackUnmannedAerialVehicles(UAVs)，weconstructtheindexsystemofoperationale

3、ffectivenessassessmentandeffectivenessfactorsmodel,thendevelopthecomputationmodelofoperationaleffectivenessforUAVswhichcarrydifferentmissionpayloadstoperformcooperativemissions,andpresentasolutiontothemodelbasedonheuristicintegerprogrammingalgorithm.Finally,byanalyzingaspecifi

4、cexample,wefindthatthecooperativeoperationeffectivenessissubjecttothetypesandnumbersofmissionpayloads.AndwealsoanalysethechangesofmissionpayloadconfigurationcausedbydifferentnumbersofUAVs,andtheinfluenceofthetypeofmissionpayloadandcombattaskontheUAVsconfiguration.Keyword：UAVs;

5、cooperativeengagement;effectivenessfactors;missionpayloadconfiguration;Received：2017-09-18无人机技术的高速发展，推动无人机在作战领域的广泛应用，“蚁群”、“蜂群”等理念层出不穷，但多数还是针对同一类型、相同功能的无人机组队作战，研宂如何进行目标分配U1和路径规划1^1以提高单架无人机的作战效能。对于无人机群作战效能研究，美军曽提出一种基于马尔科夫过程和概率论的方法将无人机群作为整体进行效能分析;很多学者也提出釆用指数法边1或ADC（AvailabilityDe

6、pendabilityCapability,ADC）模型和方法［6_7］分析无人机群的作战效能，但以上方法并没有涉及不同类型无人机协同作^^相互影响作用，也没有考虑无人机群编成配置不同对作战效能的影响关系。无人机群协同作战是指两架或两架以上的无人机在同一组织下，根据各自不同的机型、功能，充分发挥自身优势，相互之间协同合作，以完成既定作战任务的作战方式。不同类型无人机组群作战，可以弥补无人机的功能短板，结合具体作战任务，根据任务载荷类型、特性，通过优化机群规模和编配比例，将更充分发挥机群的整体作战效能。1评估指标体系为便于分析无人机群协同作战效能、研

7、宄不同类型无人机之间的相互影响关系，本文采用改进的层次分析法［7-9］建立Y无人机作战效能评估指标体系。革架无人机协同作战效能（A），即无人机在机群协同作战条件下的单机作战能力，结合无人机的实战过程及特点，为便于分析研宄，简单可将其分解为综合火力能力（A:）和多机协同能力（A2），其评估指标体系［7］如图1所示。图1作战效能评估指标框架下载原图1.1指标说明综合火力能力（A，）主要由以下4个性能参数确定：1）火控解算能力（An）主要包括武器攻击区计算、火力控制诸元、导弹制导指令和雷达扫描中心的计算等；2）火力毁伤能力（Al2）指无人机载武器对目标的

8、毁伤能力，与机载攻击武器的种类、数量有关；3）战场生存能力（A13）指无人机不被敌人发现和攻击及抗打击能力，与无人机的雷达