基于模糊聚类的近距空战决策过程重构与评估

《基于模糊聚类的近距空战决策过程重构与评估》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、航空学报ActaAeronauticaetAstronauticaSinicaMay252015V01．36No．51650-1660ISSN1000．6893ON11-1929／Vhttp：#hkxb．buaa．edu．cnhkxb@buaa．edu．cnDoI：10．7527／$1000—6893．2014．0159基于模糊聚类的近距空战决策过程重构与评估左家亮1’*，杨任农1，张滢1，邬蒙1，肖雨泽21．空军工程大学航空航天工程学院，西安7100382．黄河中学，西安710038摘要：目前大量研究集中在空战的智能决策和解决近距空战评估结果“是什么”的问题上，却极少关注评

2、估结果的“为什么”。根据空战训练中记录的客观数据的变化特征，提出基于模糊聚类的方法来计算决策序列，构建模糊粗糙决策系统，以实现对近距空战决策过程的重构；通过计算分析条件属性之间的相对重要度，对具有相似重要度的决策对象序列进行二次聚类划分，分析出关键决策点集合。通过实例研究，从空战能量和相对方位2个方面对近距空战决策过程进行了评估分析。结果表明，从空战决策的角度可认为关键决策点集合是产生评估结果的原因。关键词：近距空战评估；决策过程重构；模糊聚类；二次聚类；相对重要度中图分类号：V323文献标识码：A文章编号：1000—6893(2015)05—1650—11世界上最顶级的空战

3、训练当属美国空军的“红旗”军演和北约土耳其空军的“安纳托尼亚之鹰，，[妇军演。在军演过程中，通过给参训飞机加装空战训练测量仪，能够实时采集、传输并保存飞机的时间、位置、速度、姿态和武器发射时刻等数据，为空战训练实时评估和事后评估提供客观依据。随着众多高精尖的空空武器陆续装备航空兵部队，空战样式越来越多，但近距空战仍然不可避免[2]，是自卫和消灭对手的最后有效手段。近距空战评估是对空战结果的客观评估。Arar和Ayan[1]指出土耳其空军的空战评估系统支持有经验的飞行员预先设定评估参数，制定空战结果评估准则，以对空战训练给出合理的评估结果；王礼沅等[33建立了空战效能评估的多指

4、标综合评价模型，避免了传统权系数确定方法的主观性。Kaplan等[41建立了弹道仿真模型，并根据仿真弹道的脱靶量来判断是否“命中”目标。ValerioEs]和陈侠等邸1通过计算发射武器的杀伤概率来评估攻击是否有效。因此，已有的大部分研究更多关注的是空战结果，却难以回答造成此空战结果的原因是什么。此外，空战战术的智能决策主要是根据该时刻的近距空战态势，采用智能算法决策下一时刻应该采取的战术，即回答“空战怎么打”的问题。Kaneshige等口3提出了一种基于人工免疫系统的空战战术机动序列选择方法，支持在动态变化的战场环境中，快速作出贴近实际情况的战术机动决策。Mittal等[8]

5、通过实现对感兴趣的知识域进行态势学习，完成了空战行为代理以及复杂空战决策系统建模。Bennett等凹1和Moore[1叼提出了一些解决近实时空战战术决策的方法。傅莉和王晓光[21将微分对策与机器博弈相结合，使无人战机空战策略更趋智能与合理。黄长强等[1嵋采用收稿日期：2014—05—07；退修日期：2014-06—11；录用日期：2014-07—14；网络出版时间：2014—08-0108：10网络出版地址：WWW．cnki．net／kcms／detail／10．7527／$1000—6893．20140159．html*通讯作者．Tel．：029—84787062E-mai

6、l：jialnzuo@163．com萼

7、甩格武lZuoJL．YangRN。ZhangY．etaLReconstructionandevaluationofcloseaircombatdecision-makingprocessbasedonfuzzyclusteringfJJ．ActaAeronauticaetAstronauticaSinica．2015．36(5)：1650-1660．左家亮．场任农．张滢．等．基于模搠聚类的近距空战决策过程重构与评估[JI．航空学报．2015．36(5)：1650—1660左家亮等：基于模糊聚类的近距空战决策过程重构与评估态势评估变精度粗

8、集决策方法以实现对作战意图的预测。张涛等[121提出了基于混合算法的空战机动决策方法，可帮助战斗机占据有利态势。薛羽等[13]提出了一种启发式自适应离散差分进化算法，可对多无人作战飞机的协同干扰空战策略进行优化。因此，从一定程度上来说，空战战术的智能决策能够为空战决策评估提供理论支撑，但由于其针对的只是空战过程中的某个决策环节，因此缺乏整体性。那么，空战过程中是什么原因导致了空战的最终结果?国内外对于这一重要环节的研究并不多见。本文基于空战训练测量仪记录的参训飞机基本数据，采用模糊聚类方法对近距空战决策