近炸空间对抗博弈目标毁伤评估研究

Proximity space location testing and the evaluation strategy of target damage have always been hotspots for weapon and ammunition development both at home and abroad, in light of damage effectiveness evaluation of projectile proximity space target, this project proposes multi-vision space intersection testing method and target damage effectiveness evaluation method based on game theory, studies multi-vision space intersection testing mechanism and its testing model on projectile proximity space locations, establishes a association evaluation model for projectile proximity parameters and target damage parameters; discusses the uncertain space debris distribution and target segmented damage evaluation algorithm, analyzes the game model and parameters interaction mechanism for random proximity and target damage; studies Nash equilibrium algorithm for target damage under proximity multi-attitude and against game under uncertain revenue information, gives out the corresponding target damage effectiveness evaluation method and strategy, reveals target damage distribution and changing mechanism under random proximity. This project have prospective and challenging, it break through random proximity space location testing method and game target damage effectiveness evaluation calculation method in theory and key technologies, and forms the against game target damage effectiveness evaluation calculation system based on projectile proximity space location. the research achievements can provide the scientific theory and calculation measure for the development, acceptance and evaluation of new ammunition and weapons, and has an important value of theory research and application.

近炸空间位置测试与目标毁伤评估策略一直是国内外武器弹药研制所关注的研究热点，针对弹丸近炸空间目标毁伤效能评估，本课题提出了多视觉空间交汇测试方法和基于博弈论目标毁伤评估方法，研究多视觉弹丸近炸空间位置测试机理，建立近炸参数与目标毁伤参数关联评估模型；研究不定性空间碎片分布与目标分段毁伤评估算法，分析随动近炸与目标毁伤的博弈模型和参数作用机理；研究近炸多姿态下的目标毁伤博弈纳什均衡算法及收益不确定信息的对抗博弈，给出弹丸近炸空间多姿态的对抗博弈目标毁伤效能评估方法与策略，揭示了随动炸点分布博弈目标毁伤规律和目标毁伤变化机理。本项目具有前瞻性和挑战性，在理论上和关键技术上突破随动近炸空间位置多方向测试方法和博弈目标毁伤效能评估的瓶颈，形成近炸空间对抗博弈目标毁伤效能评估体系，研究成果可为新型弹药武器的研制、验收和评估等奠定了科学的理论和计算基础，具有重要的理论研究和应用价值。

本课题围绕弹丸近炸与目标毁伤关联对抗博弈目标毁伤效能评估的科学问题，开展弹丸近炸空间分布测试方法和多姿态弹目交汇对抗博弈目标毁伤策略建模与评估理论方法研究。根据课题研究总体目标，着重开展以下科学问题研究，并取得了一定成果。主要研究工作如下：. （1）研究弹目交会关键参数测试方法和多参数相互作用的目标毁伤模型，提出采用多个光电探测光幕传感器和三个交汇的面阵相机组合的弹丸炸点空间位置参数测试方法；研究多视觉成像探测性能优化设计措施，建立炸点位置分布和破片状态的多参数相互作用的目标毁伤模型；充分考虑弹目交汇对抗目标毁伤特点和弹目交汇空间坐标关系，提出导弹目标三角形面元网络分割和破片射迹线机理的导弹目标有限元毁伤概率建模方法，建立导弹目标分段易损与碎片质量、速度、方位之间的对抗毁伤函数，形成不定性空间破片分布与导弹目标分段毁伤多参数关联的评估算法。. （2）研究以近炸弹丸与被毁伤导弹目标为二人零和非合作博弈问题，建立随动近炸与导弹目标毁伤的博弈模型；通过构建弹丸与导弹目标对抗毁伤博弈策略集和博弈收益函数，发展一种近炸多姿态下的目标毁伤博弈模型和弹目交汇目标博弈毁伤纳什均衡算法，形成多姿态下弹丸近炸空间位置与导弹目标博弈毁伤效能评估策略体系；建立近炸弹丸与被毁伤导弹目标的收益矩阵，研究收益不确定信息的对抗博弈毁伤关键参数解算方法，形成了一种收益不确定信息对抗博弈目标毁伤评估理论系统。. （3）通过主动式攻击下弹目交汇目标毁伤视景仿真设计和对抗博弈下弹目交汇目标毁伤视景仿真设计，引入典型导弹毁伤树，仿真计算对抗博弈下的不确定收益导弹目标毁伤效果；采用等效靶板作为目标毁伤对象，结合实际靶场近炸破片对等效靶板的侵彻试验，按照所建立的理论计算模型和算法，计算等效靶板毁伤效果，从而达到揭示随动炸点分布博弈目标毁伤规律和目标毁伤变化的研究目标，研究成果可为兵器测试与弹药毁伤评估分析奠定基础。