电子对抗效能评估架构与理论研究

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电子对抗效能研究是定量分析电子对抗问题的关键方向之一。通过构建电子对抗效能评估理论体系,可实现电子对抗系统及电子对抗行动效能的评估与预测,同时为获得最大效能的电子对抗系统或行动提供最优方案,在军事决策中具有重要的科学价值与研究意义。目前,电子对抗效能评估理论体系不完善,研究方向不明确,至今缺乏有效的解决方案,远远不能适应信息化战争中电子对抗作战能力提升与电子对抗装备建设发展的迫切需要,已成为制约电子对抗决策的瓶颈问题。效能量度尺度的多样性、效能评估模型的混杂性是电子对抗效能评估研究公认的难题。本文基于电子对抗作用机理的冲突本质,结合定性和定量分析方法,从指标观测过程中提取系统变化特征,并完成状态映射处理,使电子对抗效能评估聚焦于状态的建模与控制,实现对电子对抗效能评估架构与理论的系统化研究。取得的创新主要如下:1、构建了基于冲突状态的通用型电子对抗效能评估理论架构,结合OODA循环理论思想将各电子对抗效能理论模块有机整合,实现了电子对抗效能的非线性闭环描述,解决了电子对抗效能评估理论体系彼此孤立、各据其理问题。2、通过将电子对抗冲突状态与效能相统一,揭示了冲突状态在多样化效能建模中的表征机理,进而提出了基于电子对抗冲突状态逼近有效性因子的关联模型,实现了冲突状态的逼近度灰色关联,为电子对抗效能量度的一致化建模提供了理论依据。3、提出了基于指标满足模式的电子对抗冲突状态估计模型,通过将观测指标与冲突状态相映射,从复杂系统结构中,提取出冲突状态在效能发挥过程中的等价特征,实现了基于隐马尔可夫和k均值混合的状态估计,解决了效能量度的状态确定问题。4、构造了基于指标可测性的电子对抗冲突条件状态空间模型,通过将指标与系统、系统与空间相映射,从不确定性特征突出的状态关系中,提取出冲突状态在空间中的转移特征规律,实现了基于马尔可夫的冲突状态转移过程表征,解决了效能的动态化评估建模问题。5、提出了基于状态差异性比较的冲突状态转移路径评估模型,通过构建电子对抗冲突状态差异性代价函数,从具有复杂变化特征的状态转移关系中,提取出最小转移损耗特征,利用KL散度、JS散度和交叉熵进行差异性计算,实现了转移路径的优化确定,为多路径约束下效能的提升提供了依据。以上构建的架构和理论模型共同构成了基于电子对抗冲突状态的效能评估理论体系的核心。相关理论模块已通过理论分析和仿真实验进行了验证。结果表明,基于冲突状态的电子对抗效能评估架构与理论体系可实现不同环节电子对抗效能的研究与分析,有效提高了评估的科学性。
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