基于ABMS的飞机拦截作战效能评估方法

张睿文, 宋笔锋, 裴 扬, 石 帅

(西北工业大学航空学院, 陕西 西安 710072)

0 引 言

拦截敌方空中来袭目标是作战飞机的一种典型任务,其效能评估是飞机方案论证和总体设计的重要依据之一。近年来,基于agent的建模与仿真(agent based modeling and simulation, ABMS)方法以其能够有效描述作战单元自治性、反应性和交互性的优点,在作战效能评估和武器系统方案论证中得到了广泛应用。文献[1]基于个性权向量构建agent的行为规则,将ABMS用于反恐作战分析。文献[2]基于合同网协议构建多agent模型,采用ABMS分析多传感器系统侦查效能。文献[3]采用规则集设计agent行为,并将ABMS与复杂网络模型相结合,评估多无人机系统的指挥控制效能。文献[4]采用反应性综合规划结构进行agent行为建模,并将其用于空空导弹效能评估。文献[5]提出了可组合agent建模框架,根据此框架进行了网络化反导系统的建模与效能分析。文献[6]研究了基于ABMS的可互操作仿真系统的构建方法,并应用于指挥控制系统效能评估。

以往学者在agent行为机制、agent建模与仿真框架等方面开展了大量研究,但对agent信息域行为的建模并没有依据作战信息感知、传递、处理和使用的机制,无法充分反映信息在作战过程中的变化规律。而现代飞机通常在数据链的支持下,以中远程空空导弹为主要武器,以编队形式进行网络化、超视距拦截作战[7],信息在作战中起到关键作用,以往模型难以充分指导飞机及其信息系统的论证与设计。

因此,本文提出一种基于信息过程的agent模型结构。……