战机空战决策方法及分析

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1、第30卷第6期2013年12月沈阳航空航天大学学报JoumalofShenyangAerospaceUniversityV01．30No．6Dec．2013文章编号：2095—1248(2013)06—0048—05战机空战决策方法及分析傅莉，李伟(沈阳航空航天大学自动化学院，沈阳110136)摘要：对目前战机空战决策方法进行了详细的论述，针对微分对策、影响图、专家系统、神经网络、遗传算法和滚动时域控制等空战决策方法，围绕空战优势函数和决策模型建立等问题，阐述了各方法在战斗机空战决策中的应用，并指出了各种空

2、战决策方法的优势和劣势，通过对典型空战决策方法的分析，预测了未来战斗机空战决策的发展趋势。关键词：微分对策；专家系统；滚动时域控制；空战优势函数；空战决策中图分类号：V271．4文献标志码：Adoi：10．3969／j．issn．2095—1248．2013．06．011AnalysisontheaircombatstrategiesforfighterstFULi．LIWei(SchoolofAutomation，ShenyangAerospaceUniversity，Shenyang110136)Abs

3、tract：Strategiesandmethodsofaircombatdecision—makingareanalyzedinthispaper，suchasdifferen—tialgame，influencediagram，expertsystem，neuralnetwork，geneticalgorithmsandrollinghorizoncontrolmethod．Centeredonaircombatadvantagefunctionanddecisionmodeling，themethod

4、sinfighteraircombatdecision’makingareexpoundedandtheadvantagesanddisadvantagesareexemplified．Thedevelopmenttendencyoffighteraircombatdecision-makingispredictedbasedontheanalysisoftypicalmethodsofaircombatdecision—making．Keywords：differentialgames；expertsys

5、tem；rollinghorizoncontrol；aircombatadvantagefunction；aircombatstrategies随着现代空战模式的转变以及先进战斗机技术的飞速发展，战机在未来战场中的作用越来越重要。自战斗机投入到战场以来，空战决策问题一直是贯穿战争始末的关键问题，空战决策是整个现代空战的核心和关键，空战决策的优劣将直接影响整个空战任务完成的质量，乃至空战任务的成败，针对战斗机空战决策的研究一直以来都受到世界各航空大国的高度关注。随着航空电子的发展，战场信息越来越复杂，对空战决

6、策的实时性和稳定性的要求有所提高，向战斗机之间的空中格斗提出了挑战，空战决策是战斗机的”灵魂”和”大脑”，是真正实现战斗机空战自主决策的关键。整个空战过程实质上就是一个动态决策过程，在我机规避敌机攻击的同时，调整战机自身状态，以达到攻击敌机的目的，从而做到“先敌攻击”。本文主要介绍了目前国内外的典型空战决策方法，并分析了每种空战决策方法的应用。由于空战决策在现代空战中占据着重要地位，针对空战决策，国内外学者和专家做了大量的研究。目前国内外空战决策主要的研究方法有微分对策收稿日期：2013—09—26基金项目

7、：国家自然科学基金(项目编号：61074090)；航空科学基金(项目编号：2012ZA01011)；沈阳市科技创新团队(项目编号src201204)作者简介：傅莉(1968一)，女，辽宁凤城人，教授，主要研究方向：模式识别与智能系统，E．mail：ffulli@163．corn。一程一垂第6期傅莉，等：战机空战决策方法及分析49法‘1

8、、影响图法‘2

9、、专家系统法‘3I、神经网络法‘“、遗传算法‘5：和滚动时域控制法等‘6I。1空战决策问题1．1空战决策内涵空战决策实质上就是指借助机载设备获取敌我当前态势以

10、及敌方战机型号，计算出当前态势优势函数值和敌我双方战机空空作战效能函数值，根据优势评估结果和所建立的空战战术规则及空战目的做出空战机动决策，直到完成空战任务。不同的空战决策方法选取的评价指标不尽相同，所建空战战术规则也不相同。1．2空战决策问题研究难点空战决策是一个极其复杂的动态决策过程，根据敌我双方战机的空战态势信息参量，建立合理有效的机动决策模型是研究现代战斗机空战的难点和重点。1．2．1空战优势函数建立目前