光学侦察发现概率模型研究

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1、2009全国仿真技术学术会议论文集光学侦察发现概率模型研究汤再江，王浩，鲁鹤松，陈琪(装甲兵工程学院装备作战仿真中心。北京100072)摘要：光学侦察发现目标模型的核心问题是计算发现概率，从光学侦察发现目标的各种影响因素入手，分析了光学侦察装备的战技性能、战场环境条件以及目标状态特征等因素对光学侦察发现目标的影响；对目前较为常见的四个发现月标概率模型进行研究，通过模型之间的对比分析，提出了较为合理的发现概率模型。并结合“人在环”坦克模拟器对抗仿真试验数据．对模型进行了初步的验证。关键词：光学侦察；发现概率；模型；仿真中图分类号：TP391．9文献标识

2、码：AResearchontheDetectionProbabilityModelofOpticalReconnaissanceTANGZai-jiang，WANGHao，LUHe—song，CHENQi(MilitaryEquipmentSimulationCenter，AcademyofArmoredForcesEngineering，Beijing，100072，China)ABSTRACT：Thekeyoftheopticalreconnais雕mccisthecalculationofdetectionprobability．Theinfl

3、uencesoftheopticalreconnaissance8rieanalyzedincludingtheperformanceofn既30nequipment。thebattleenvironment，thechar-aetersandstatusofobjectandSOon．Fourcurrentmodelsofdetectionprobabilitya∞researchedandcompared．Areasonablemodelisgivenatlast．Andthemodelisprimarilyvalidatedbytheresul

4、tsfrom“mallinloop”simulation诵thtanksimulatorKEYWORDS：Opticalrt∞on；Detectionprobability；Model；Simulationl引言侦察监视手段很多，最常见的就是光学侦察，光学侦察主要的侦察仪器有望远镜、潜望镜、瞄准仪、测距机、侦察经纬仪、侦察照相机和摄影机等。侦察活动的目的是获得敌方作战活动的有关情报，为指挥所正确的指挥决策或作战命令的调整提供情报支持，侦察是取得作战胜利的重要保证。尤其是信息化条件下的战争，“发现即摧毁”，对实时的战场感知能力提出r更高的要求，侦察情报

5、的作用地位更加突出。另外，直瞄武器系统和作战单元打击目标的前提是发现目标，其发现瞄准目标使用的手段大多都是潜望镜、瞄准镜等光学侦察系统。为-r发现目标，必须依据目标的性质和所处环境的特点，利用侦察装备对目标可能存在的区域进行侦察搜索。由于各种因素的影响，这种侦察搜索的结果总是不确定的、随机的，因此通常用表征随机事件或随机变量的数字特征来描述其统计规律，最基本面义最常用的就是发现概率。收稿日期：2009—03—30修回日期：2009—04—07—·——220．·-——2发现概率影响因素分析某种光学侦察装备搜索某区域内的目标，“发现FI标”是一随机事件，

6、该事件发生的概率称发现概率。发现概率表示在一定条件下发现目标可能惟大小的量，常用0—1之间的数值来表示。光学侦察发现概率与以下四方面的因素有关：第一，与侦察装备战术技术性能指标有关，包括侦察半径、侦察视场角、放大倍率等。第二，与战场环境的影响有关，包括地形通视率、地物对通视的影响、气象因素(雾、雪、雨、阴天和晴天等)。第三，与目标特性有关，战场七目标的种类很多，性质各不相同，目标的大小形状是最直观的因素，还有观察距离、有无伪装、目标与背景反差、目标的状态(开火、静止、运动)等。第四，运用侦察仪器的人的主观因素也对侦察有影响，比如搜索的次数、频率，对一

7、目标的观察时间长短、侦察人员的技能水平等因素。因此，发现概率计算的要体现以上因素的影响关系。对于某一具体的侦察装备在某次侦察中能否发现目标，其发现目标的基本环节是：一是视场覆盖住目标，即目标在侦察装备的覆盖范围内；二是目标与侦察装备能够通视；三是通视条件下发现目标概率。图1发现概率影响因素第一个环节，根据侦察装备的最大作用距离和视场角、目标与侦察装备的位置就可以判断目标是否落入侦察覆盖范围，该判断较为简单，不再赘述。第二个环节根据两点之间地理信息系统，应用点通视算法计算两点之间是否通视。目前该领域的研究成果较为成熟，详见相关文献。如果侦察装备与目标之

8、间不通视，发现目标的概率为0。最复杂的第三个环节是计算通视条件下的发现概率，将在下面重点分析，最后使用蒙特卡