海上作戰(zhàn)指揮決策模型

目 錄
第1章 緒論 1
1.1 軍事運籌學與作戰(zhàn)指揮決策 1
1.1.1 軍事運籌學 1
1.1.2 作戰(zhàn)指揮決策 4
1.2 模型與模型研究的主要方法 5
1.2.1 模型 5
1.2.2 模型研究的主要理論方法 5
1.3 決策模型在艦艇作戰(zhàn)指揮中的應(yīng)用 10
1.4 本書的內(nèi)容組織 12
本章習題 14
第2章 作戰(zhàn)兵力損耗模型 15
2.1 引言 15
2.2 同兵種交戰(zhàn)的線性模型 17
2.2.1 直接瞄準射擊的蘭切斯特第一線性律 17
2.2.2 面積射擊的蘭切斯特第二線性律 20
2.3 同兵種交戰(zhàn)的平方律模型和游擊戰(zhàn)模型 22
2.3.1 蘭切斯特平方律 22
2.3.2 混合定律的游擊戰(zhàn)模型 27
2.4 隨機型蘭切斯特模型 29
2.5 線性律與平方律的統(tǒng)一 ——歐文模型 31
2.6 考慮增援及指揮控制情報效應(yīng)下的蘭切斯特模型 33
2.7 諸兵種協(xié)同作戰(zhàn)的蘭切斯特模型 36
2.8 武器系統(tǒng)的等效研究 38
2.8.1 等效的蘭切斯特模型 38
2.8.2 價值矢量的確定 39
2.9 小結(jié) 43
本章案例 44
案例2.1 基于蘭切斯特第二線性律的平型關(guān)戰(zhàn)役分析 44
案例2.2 基于蘭切斯特模型的無人機集群作戰(zhàn)進程分析 46
本章習題 51
本章實驗及參考程序 53
基于蘭切斯特模型的無人機集群作戰(zhàn)進程分析實驗 53
第3章 對抗中兵力單元的生存模型 55
3.1 引言 55
3.2 固定射擊間隔的對抗生存模型 55
3.2.1 無機動條件下的簡單生存模型 56
3.2.2 機動條件下的生存模型 59
3.2.3 連續(xù)對抗模型 64
3.2.4 同時齊射的二對一對抗 69
3.3 隨機射擊間隔的對抗生存模型 70
3.3.1 無機動情況下的泊松模型 71
3.3.2 機動情況下的泊松模型 76
3.3.3 連續(xù)對抗模型 78
3.3.4 機動情況下的一般泊松模型 79
3.4 對抗中的最優(yōu)機動策略 81
3.4.1 固定射擊間隔的最優(yōu)機動策略 81
3.4.2 隨機射擊間隔的最優(yōu)機動策略 82
3.5 本章小結(jié) 85
本章習題 85
附錄A 圓正態(tài)分布在一特定圓中的積分 85
附錄B 泊松過程（POISSON流） 87
第4章 目標搜索模型 88
4.1 引言 88
4.2 靜止搜索 91
4.2.1 離散探測 91
4.2.2 連續(xù)探測 98
4.2.3 發(fā)現(xiàn)勢 100
4.2.4 發(fā)現(xiàn)概率的確定 100
4.3 對靜止目標的運動搜索 102
4.3.1 探測裝置能力的度量 102
4.3.2 搜索策略效能的評估 108
4.4 對運動目標的搜索 114
4.4.1 擴大區(qū)域的檢查搜索 115
4.4.2 應(yīng)召搜索 118
4.4.3 巡邏搜索 123
4.5 搜索力的最優(yōu)配置 131
4.5.1 搜索力配置模型的構(gòu)造原則 131
4.5.2 搜索力配置的線性規(guī)劃模型 133
4.5.3 搜索力配置的非線性規(guī)劃模型 139
4.6 小結(jié) 146
本章習題 146
本章附錄 147
附錄4.1 海戰(zhàn)兵棋推演軟件—CMANO 147
本章案例 152
案例4.1 基于兵棋推演的反潛作戰(zhàn)決策優(yōu)化 152
案例4.2 多水下無人潛航器協(xié)同區(qū)域覆蓋搜索 162
本章實驗 167
實驗4.1 搜索力配置的動態(tài)規(guī)劃實驗 167
實驗4.2 水下目標搜索多AUV協(xié)同區(qū)域覆蓋實驗 173
第5章 目標威脅評估模型 174
5.1 目標威脅評估基本概念 174
5.1.1 目標威脅評估 174
5.1.2 目標威脅等級 175
5.1.3 目標威脅度與威脅評估指標 175
5.1.4 單屬性目標威脅評估方法 176
5.2 威脅指標賦權(quán)方法 178
5.2.1 主觀賦權(quán)法 178
5.2.2 客觀賦權(quán)法 183
5.2.3 主客觀組合賦權(quán)法 186
5.3 基于主觀賦權(quán)的多屬性威脅評估模型 187
5.3.1 常用的數(shù)據(jù)歸一化方法 187
5.3.2 目標威脅指標的隸屬函數(shù) 190
5.3.3 決策矩陣的建立 192
5.3.4 目標威脅指標權(quán)重的確定 192
5.3.5 目標威脅排序 193
5.4 基于組合賦權(quán)的區(qū)間數(shù)威脅評估模型 195
5.4.1 區(qū)間數(shù)基礎(chǔ) 195
5.4.2 指標權(quán)重計算 204
5.4.3 目標威脅評估 205
5.5 基于動態(tài)貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的威脅評估模型 208
5.5.1 貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的基本概念 209
5.5.2 動態(tài)貝葉斯網(wǎng)絡(luò) 213
5.5.3 威脅評估動態(tài)貝葉斯網(wǎng)絡(luò)模型 215
本章附錄 230
附錄5.1 貝葉斯網(wǎng)絡(luò)分析軟件—NETICA 230
本章習題 235
本章實驗 236
基于區(qū)間數(shù)排序和主客觀組合賦權(quán)的目標威脅評估 236
第6章 武器目標分配模型 238
6.1 引言 238
6.2 武器目標分配的非線性模型及求解 239
6.2.1 武器目標分配的模型參數(shù) 239
6.2.2 武器目標分配的非線性模型 240
6.2.3 非線性模型求解的拉格朗日乘子法 241
6.2.4 非線性模型的動態(tài)規(guī)劃解法 246
6.3 武器目標分配的線性模型及求解 250
6.3.1 使各類目標幸存概率按規(guī)定比例分布的線性模型 250
6.3.2 解除目標威脅次數(shù)最大的線性模型 255
6.4 同類目標中武器分配的線性整數(shù)規(guī)劃模型 256
6.5 武器對目標分配的0-1整數(shù)規(guī)劃模型及求解 257
6.5.1 0-1整數(shù)規(guī)劃模型 257
6.5.2 武器目標分配的貪心求解算法 258
6.6 武器目標分配的智能優(yōu)化求解算法 260
6.6.1 遺傳算法簡介 260
6.6.2 遺傳算法的生物學背景 260
6.6.3 遺傳算法流程及設(shè)計 261
6.7 小結(jié) 272
本章案例 272
可攔截性約束下武器目標分配問題的遺傳算法求解 272
本章習題 280
本章實驗 282
第7章 武器射擊策略優(yōu)化模型 283
7.1 問題及數(shù)學描述 283
7.2 單一武器的最佳射擊策略 284
7.2.1 R(S)為常數(shù)時武器最佳射擊策略的確定 284
7.2.2 R(S) 連續(xù)變化時的最佳射擊策略 286
7.3 多種武器或組合武器的最佳射擊策略 288
7.4 小結(jié) 288
本章習題 288
本章案例 289
基于預定毀傷概率的懸浮式深彈攔截線布設(shè)策略 289
第8章 艦艇防空系統(tǒng)排隊模型與分析 300
8.1 排隊論基礎(chǔ) 300
8.2 不考慮目標等待時間的單防線防空系統(tǒng) 302
8.2.1 單防線防空系統(tǒng)排隊模型 302
8.2.2 系統(tǒng)基本事件概率分析 303
8.2.3 單防線防空系統(tǒng)分析 304
8.3 不考慮目標等待時間的多防線防空系統(tǒng) 309
8.3.1 同類武器組成的多防線防空系統(tǒng) 309
8.3.2 異類武器組成的多防線防空系統(tǒng) 310
8.4 作戰(zhàn)指揮控制系統(tǒng) 312
8.4.1 作戰(zhàn)指揮控制系統(tǒng)排隊模型 312
8.4.2 作戰(zhàn)指揮控制系統(tǒng)效率分析 312
8.5 考慮目標等待時間的防空系統(tǒng) 314
8.5.1 防空系統(tǒng)狀態(tài)分析與排隊模型 314
8.5.2 防空系統(tǒng)效率分析 316
8.6 防空系統(tǒng)抗擊目標群空襲效率分析 317
8.6.1 目標在發(fā)射區(qū)內(nèi)逗留時間很短 317
8.6.2 目標在發(fā)射區(qū)里逗留時間較長 319
8.7 小結(jié) 321
本章習題 321
本章附錄 322
附錄8.1 生滅過程 322
本章案例 324
本章實驗 332