一种基于雷达图法的防暴武器系统作战效能评估方法与流程

本发明属于武器系统作战效能评估
技术领域：
，具体涉及一种基于雷达图法的防暴武器系统作战效能评估方法。
背景技术：
：在复杂的国际环境和激烈的地区冲突中，恐怖主义是国际社会面临的主要问题。非致命武器是国际警察和部队应对恐怖主义最有效的武器，这也促进非致命武器技术的发展。目前关于非致命武器的评估方法主要包括：模糊综合评价方法和幂指数与层次分析法相结合。上述这些方法主要存在两个缺陷：1)评估结果中含有主观因素；2)评估结果不能直观反映系统作战效能各单项指标的相对优劣。雷达图法是一种多属性决策的评估方法。该方法操作简单，评价结果直观。雷达图法与上述评估方法相比，它既能够直观的反映被估对象整体性能的优劣，又能给出被估对象单项指标的好坏。为此，我们提出一种基于雷达图法的防暴武器系统作战效能评估方法，以解决上述
背景技术：
中提到的问题。技术实现要素：本发明的目的在于提供一种基于雷达图法的防暴武器系统作战效能评估方法，以解决上述
背景技术：
中提出的问题。为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于雷达图法的防暴武器系统作战效能评估方法，该方法包括以下步骤：s1、建立防暴武器系统作战效能评估指标体系；s2、归一化处理防暴武器系统作战效能评估指标；s3、根据上述归一化作战效能指标，绘制防暴武器系统雷达图；s4、建立防暴武器系统作战效能综合评价模型。优选地，在步骤s1中，建立防暴武器系统作战效能评估指标体系主要包括防暴弹效能、防暴武器系统可靠性和防暴发射器效能。其中，防暴弹效能主要包括单发、多发(齐射)驱散面积、战斗部当量、有效射程和圆概率误差。防暴武器系统可靠性主要包括环境适应能力、工作可靠性和经济性。防暴发射器效能主要包括射速、垂直、水平发射能力、总质量和外形尺寸。优选地，在步骤s2中，具体包括：在防暴武器系统效能指标中，效益型指标有：单发驱散面积as、齐射驱散面积am、有效射程r、战斗部当量t、垂直发射角θc、水平发射角θs、射速vs、环境适应能力e、工作可靠性k和经济性cb。成本型指标：cep、总重量m和外形尺寸c。对于效益型指标有：同理，对于成本型指标有其中，表示第i个待评的防暴武器系统中第j个效益型指标的规范化值；i满足i＝1,2,…,m，m表示m个待评的防暴武器系统；j满足j＝1,2,…,n，n表示n个单项指标。优选的，所述步骤s3中根据归一化作战效能指标，绘制防暴武器系统雷达图，具体为：首先，以o为圆心绘圆。根据评估指标的数量n，用数轴将圆等分，得到等分间的夹角为：α＝2π/n(3)然后，在数轴上标定各个指标归一化后的数值:最后，用直线连接各个相邻指标，得到不规则多边形为防暴武器系统的雷达图，如图1所示。优选地，在步骤s4中，建立防暴武器系统作战效能综合评价模型，具体为：假设第i个待评的防暴武器系统的雷达图面积为si，周长为li，则其中，vij为第i个待评的防暴武器系统的第j个单项指标规范化后的值；由于指标排列的顺序不同，雷达的面积si、周长li可能是不唯一的。为了保证评估结果的唯一性，本发明采用图1中雷达图的面积和周长，即面积为所有扇形面积，周长为所有扇形的弧长。其中，和分别表示第i个待评防暴武器系统的第j个单项指标对应的扇形面积和扇形弧长。进一步分别构造度量防暴武器系统整体作战效能的指标和度量防暴武器系统各单项指标均衡程度的指标：其中，表示所有单项指标对应的扇形面积与所有单项指标中最大指标值对应的扇形面积之比，用于度量待评防暴武器系统整体的作战效能；表示与相同面积的圆的周长之比，用于评估待评的防暴武器系统各单项指标的均衡程度。并且，和能唯一确定。在防暴武器系统作战效能评估中，需要综合评价系统的作战效能和系统各个单项指标的均衡程度，因此构造如下评价模型：上述问题可转化成一个双目标的优化问题，多目标转化为单目标的方法有很多，本发明采用加权和法和加权乘积法。利用加权和法可得其中，ωk,k＝1,2为对应的权重，满足一般由评估者根据实际情况设定。同理，利用加权乘积法可得进一步可知式(9)中隐含着和的权重相等，即ω1＝ω2。但式(9)中可避免因或的变化导致评估结果剧变，从而保证评估结果的稳定性。因此，本发明提出的方法利用式(9)和式(10)评估防暴武器系统的作战效能。与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明提供的一种基于雷达图法的防暴武器系统作战效能评估方法，本发明利用一种基于类似导航雷达而发展运用的多变量图形化评价方法，很好地解决了现有方法数学要求高、计算过程复杂、评价结果不够形象直观的缺陷，并且用图形的方式表达评价中各项指标之间的数量关系，直观形象、评价过程简单，并实现综合评价。本发明还能用于评估其他非致命武器作战效能评估，解决武器系统作战效能评估中的评估难题。附图说明图1为防暴武器系统雷达云图；图2为三种防暴武器系统的雷达图；图3为本发明的防暴武器系统作战效能评估方法流程图。具体实施方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。实施例1本发明提供了一种基于雷达图法的防暴武器系统作战效能评估方法，该方法包括以下步骤：s1、建立防暴武器系统作战效能评估指标体系；s2、归一化处理防暴武器系统作战效能评估指标；s3、根据上述归一化作战效能指标，绘制防暴武器系统雷达图；s4、建立防暴武器系统作战效能综合评价模型。分别选取三型常用的防暴武器系统：防暴武器a、防暴武器b和防暴武器c，其中三型防暴武器系统的战术技术指标见表1。表1三型防暴武器系统的战术技术指标由式(1)和式(2)可得，对表1中数值规范化后的防暴武器系统的指标值如表2所示。表2三型防暴武器系统规范化值指标防暴武器a防暴武器b防暴武器cas0.1210.12am0.833310.0917t0.7510.6563r0.333311cep0.60.751vs0.050.051θc0.7511θs0.510.5m10.1360.0872l×w×h10.20.075e0.96940.96941k111cb0.88890.94441根据表2中的数据，利用matlab软件绘制得到三型防暴武器系统的雷达图，如图2所示，图2中表示“防暴武器a”、表示“防暴武器b”、表示“防暴武器c”。将表2中的数据代入式(6)可得和进一步将式(11)和式(12)代入式(9)得当然，如果取ω1＝ω2＝0.5时，将式(11)和式(12)代入式(10)可得因此，综合分析式(13)和式(14)，可得即防暴武器b＞防暴武器a＞防暴武器c(16)其中x＞y表示系统x的作战效能优于系统y的作战效能。综上所述，与现有技术相比，本发明利用一种基于类似导航雷达而发展运用的多变量图形化评价方法，很好地解决了现有方法数学要求高、计算过程复杂、评价结果不够形象直观的缺陷，并且用图形的方式表达评价中各项指标之间的数量关系，直观形象、评价过程简单，并实现综合评价。本发明还能用于评估其他非致命武器作战效能评估，解决武器系统作战效能评估中的评估难题。最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。当前第1页12