基于模糊多屬性決策的防空武器射擊決心方案選擇方法*

吳 碩 張千宇

（1.國防大學(xué)聯(lián)合勤務(wù)學(xué)院 北京 100858）（2.海軍航空大學(xué) 煙臺(tái) 264001）

1 引言

防空武器射擊決心方案優(yōu)化程度實(shí)質(zhì)上就是防空武器射擊決心方案對(duì)防空武器射擊決心理想方案的相對(duì)接近度［1］。目前較少實(shí)施防空武器射擊決心方案選擇研究。而評(píng)估相對(duì)接近度的方法通常有逼近于理想解的排序法、模糊多屬性決策方法［2～9］等。其中，模糊多屬性決策是一種考慮模糊信息、決策空間離散的多準(zhǔn)則決策方法，可用于選擇防空武器射擊決心方案。本文在分析防空武器射擊決心方案影響指標(biāo)基礎(chǔ)上，構(gòu)建基于模糊多屬性決策的防空武器射擊決心方案選擇方法。

2 防空武器射擊決心方案影響指標(biāo)

防空武器射擊決心方案是防空武器指揮主體對(duì)防空武器射擊目的和行動(dòng)的基本決定，其影響指標(biāo)如圖1所示。

圖1 防空武器射擊決心方案影響指標(biāo)

1）明確防空武器射擊兵力配置。單艘水面艦艇防空武器武器系統(tǒng)實(shí)施戰(zhàn)斗行動(dòng)時(shí)，通常作為防空武器射擊兵力的一個(gè)成員。當(dāng)明確其在編隊(duì)中的配置情況后，在一定程度上可影響防空武器射擊決心的實(shí)現(xiàn)；

2）明確防空武器射擊目標(biāo)。防空武器武器系統(tǒng)射擊時(shí)，必須先明確其射擊的目標(biāo)。其主要是由防空武器指揮主體根據(jù)上級(jí)指示或敵我雙方戰(zhàn)斗態(tài)勢(shì)確定；

3）明確主要防御方向與空域。其包括符合上級(jí)意圖、主要防御方向及其數(shù)量、主要防御空域縱深等；

4）指定防空武器射擊方法。其是防空武器指揮主體定下防空武器射擊決心的重要內(nèi)容；

5）明確編隊(duì)協(xié)同射擊關(guān)系。單艘水面艦艇上單套防空武器系統(tǒng)通常要與編隊(duì)中其它水面艦艇上的防空武器武器系統(tǒng)實(shí)施協(xié)同射擊，這就需要明確編隊(duì)協(xié)同射擊關(guān)系，以充分發(fā)揮編隊(duì)協(xié)同射擊能力；

6）防空武器射擊保障行動(dòng)確定。主要包括防空武器射擊前、射擊過程中、射擊結(jié)束時(shí)保障行動(dòng)。

3 基于模糊多屬性決策的防空武器射擊決心方案選擇方法

由于防空武器射擊決心方案指標(biāo)基本上都是語義項(xiàng)，防空武器射擊決心方案的多屬性決策問題可表示為

式中，Xsv=｛xsvi｝（i=1，2，…，nsv）為防空武器射擊決心方案集，xsvi為第i個(gè)方案；Fsv=｛fsvj｝=｛明確編隊(duì)防空隊(duì)形配置，明確防空武器射擊目標(biāo)，明確主要防御方向與空域，指定防空武器射擊方法，明確編隊(duì)協(xié)同防空關(guān)系，防空武器射擊保障行動(dòng)確定｝（j=1，2，…，msv）為防空武器射擊決心方案的屬性集，fsvj為第 j個(gè)屬性，msv=6；為屬性的模糊權(quán)重向量；為防空武器射擊決心方案的模糊決策矩陣。

基于相對(duì)接近度的模糊多屬性決策程序如下：

1）模糊語言評(píng)價(jià)

差=（0.05，0.15，0.15，0.25）

一般=（0.25，0.45，0.45，0.65）

好=（0.65，0.75，0.75，0.85）

很好=（0.85，0.95，0.95，1.0）

重要=（0.25，0.45，0.45，0.55）

稍微重要=（0.55，0.65，0.65，0.75）

較重要=（0.75，0.85，0.85，0.90）

很重要=（0.90，0.95，0.95，1.0）

根據(jù)矩陣Msvu中各列的最大值對(duì)應(yīng)的i、j值，設(shè) isv1=i，則有：

根據(jù)矩陣Msvu中各列的最小值對(duì)應(yīng)的i、j值，設(shè) isv2=i，則有：

5）計(jì)算距離

第i個(gè)防空武器射擊決心方案xsvi至正理想解距離為

因此，第i個(gè)防空武器射擊決心方案xsvi的優(yōu)化程度為Usvi。

4 評(píng)估事例

1）模糊語言評(píng)價(jià)

假設(shè)nsv=3。根據(jù)專家評(píng)定，設(shè)原始決策矩陣Dsv及原始權(quán)向量Wsv分別為

Wsv=［稍微重要，很重要，較重要，較重要，較重要，重要］T

通過采用梯形模糊數(shù)，則有：

選用概率分布法來計(jì)算Msvu，可得：

4）計(jì)算距離

表1 和值

表1 和值

i 123 S*svi S-svi 4.8114 4.2106 4.8718 4.1409 4.4805 4.5440

5）計(jì)算相對(duì)接近度及選擇最優(yōu)方案

方案xsvi至的相對(duì)接近度Usvi如表2所示。

表2 Usvi值

根據(jù)表2，防空武器射擊決心方案xsv1、xsv2、xsv3的優(yōu)化程度分別為0.4595、0.5035、0.4667。則最優(yōu)的防空武器射擊決心方案為方案xsv2。

5 結(jié)語

防空武器射擊決心方案影響指標(biāo)主要包括明確防空武器射擊兵力配置、明確防空武器射擊目標(biāo)、明確主要防御方向與空域、指定防空武器射擊方法、明確編隊(duì)協(xié)同射擊關(guān)系、防空武器射擊保障行動(dòng)確定。防空武器射擊決心方案選擇屬于模糊多屬性決策問題，通過基于模糊多屬性決策的防空武器射擊決心方案選擇方法，可選出最優(yōu)的防空武器射擊決心方案，評(píng)估事例也說明了其有效性。