[go: up one dir, main page]

RU2691268C1 - Устройство автоматизированной оценки реализуемости боевой задачи группировки ракетных комплексов - Google Patents

Устройство автоматизированной оценки реализуемости боевой задачи группировки ракетных комплексов Download PDF

Info

Publication number
RU2691268C1
RU2691268C1 RU2018119582A RU2018119582A RU2691268C1 RU 2691268 C1 RU2691268 C1 RU 2691268C1 RU 2018119582 A RU2018119582 A RU 2018119582A RU 2018119582 A RU2018119582 A RU 2018119582A RU 2691268 C1 RU2691268 C1 RU 2691268C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
combat
elements
group
block
grouping
Prior art date
Application number
RU2018119582A
Other languages
English (en)
Inventor
Геннадий Викторович Казаков
Сергей Борисович Данилин
Николай Николаевич Котяшев
Владимир Иванович Кунавин
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение "4 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное учреждение "4 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение "4 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации
Priority to RU2018119582A priority Critical patent/RU2691268C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2691268C1 publication Critical patent/RU2691268C1/ru

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F17/00—Digital computing or data processing equipment or methods, specially adapted for specific functions

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Data Mining & Analysis (AREA)
  • Databases & Information Systems (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)

Abstract

Изобретение относится к устройству автоматизированной оценки реализуемости боевой задачи группировки ракетных комплексов. Технический результат заключается в повышении точности результата оценки реализуемой боевой задачи группировки ракетных комплексов. Устройство содержит блок ввода, контроля и записи входных данных, блок памяти входных данных, блок памяти исходных данных, блок ввода, актуализации и записи исходных данных, блок памяти результатов оценки, блок вывода результатов оценки, по одному блоку определения состава сохранившегося боевого ресурса группировки на каждом из четырех этапов процесса противоборства воюющих сторон, при этом каждый из последних четырех блоков состоит из одинаковых по структуре блоков: блока формирования начальных данных, блока моделирования отказов элементов ракетных комплексов и воздействия средств противника на боевой ресурс группировки, который построен на основе аналитической модели динамики изменения состава боевого ресурса группировки, и блока преобразования боевого ресурса группировки на этапе в эквивалентное ему количество поражающих элементов боевого оснащения ракет, за исключением блока определения состава сохранившегося боевого ресурса группировки на четвертом этапе, на котором такой блок отсутствует. 1 ил.

Description

Изобретение относится к специализированным устройствам вычислительной техники. Оно может быть использовано при оценке и анализе эффективности существующих и перспективных ракетных комплексов (РК), подготовке предложений по их совершенствованию.
Изобретение представляет собой устройство, содержащее элементы (блоки) и связи между ними, находящиеся в функционально-конструктивном единстве и размещенные в ограниченном пространстве с возможностью выполнения в едином корпусе.
Одним из показателей уровня реализуемости группировкой РК поставленной ей боевой задачи является количество поражающих элементов боевого оснащения ракет (далее - элементов БО), доставленных до объектов поражения противника [Волков Е.Б., Норенко А.Ю. Ракетное противостояние. М.: СИП РИА, 2001. - 168 с.]. Этот показатель и принят в настоящем изобретении для оценки реализуемости боевой задачи группировки РК. Боевая задача группировки считается реализуемой, если количество элементов БО, доставленных до объектов поражения, не меньше заданного количества. За заданное количество элементов БО, как правило, принимается их минимально необходимое количество для гарантированного поражения объектов противника.
Изменение (уменьшение) количества элементов БО от их исходного состава является следствием потерь боевого ресурса группировки от воздействий средств противника на составные части РК и отказов элементов РК в ходе боевого применения. Под боевым ресурсом группировки РК будем понимать пусковые установки (ПУ), ракеты, ступени разведения (СР) и элементы БО, которыми располагает группировка.
Для автоматизированной оценки реализуемости боевой задачи, поставленной перед группировкой РК, необходимо создание средств априорного определения количества элементов БО, доставляемых группировкой до объектов поражения противника в ходе ведения боевых действий, и сравнения их с требуемым количеством.
Известны технические решения, которые могут быть использованы в устройствах оценки реализуемости боевой задачи группировки РК. К ним следует отнести подходы, основанные на:
- имитационном моделировании процессов противоборства воюющих сторон;
- представлении коэффициента достижимости объектов поражения элементами БО в виде произведения показателей технических характеристик РК;
- аналитическом представлении динамики изменения состава элементов БО группировки.
Имитационное моделирование [Белый А.Ф. Формализация процессов информационного противоборства в средствах автоматизации военного назначения // Стратегическая стабильность, №4, 2011, с. 2-7] требует создания сложных моделей, описывающих все этапы процесса противоборства воюющих сторон. Практическое использование таких моделей сопряжено с большим объемом вычислительных операций и необходимостью применения высокопроизводительных аппаратных и программных средств для сокращения временных затрат на получение результатов оценки. Кроме того, имитационное моделирование является непригодным для решения задач синтеза из-за отсутствия параметрической связи модели изменения ресурса группировки РК с параметрами оперативно-технических характеристик элементов РК.
В работе [Волков Е.Б., Норенко А.Ю. Ракетное противостояние. М.: СИП РИА, 2001. - 168 с.] предложен подход к оценке, который основан на представлении количества элементов БО, достигших целей, в виде произведения:
Figure 00000001
где
Figure 00000002
- количество элементов БО, достигших целей;
Figure 00000003
- исходное количество элементов БО, находящихся на боевом дежурстве в группировке РК;
Figure 00000004
- коэффициент готовности РК к пуску ракет;
Figure 00000005
- вероятность доведения до ПУ приказа на пуск ракет;
Figure 00000006
- надежность РК;
Figure 00000007
- живучесть РК.
Такой подход обеспечивает оперативное получение результатов оценки. Но при этом ему присущи следующие недостатки:
- отсутствие учета конкретных технических характеристик элементов РК и интенсивности воздействия противника применительно к различным этапам противоборства воюющих сторон;
- отсутствие возможности отображения динамики изменения боевого ресурса группировки в ходе ее боевого применения.
Первый из указанных недостатков снижает достоверность получаемых результатов оценки реализуемости боевой задачи при различных сценариях ведения боевых действий. Второй недостаток не позволяет выявить периоды времени применения группировки с наиболее критичными потерями боевого ресурса.
Наиболее близким аналогом к подходу, используемому в заявляемом изобретении, является подход, изложенный в работе [Василенко В.В., Казаков Г.В., Котяшев Н.Н. Оценка функциональной устойчивости группировки межконтинентальных баллистических ракет // Космонавтика и ракетостроение, 2011, вып. 1(62), с. 139-147]. Он основан на аналитическом представлении динамики изменения количества элементов БО группировки вследствие их потерь от воздействия противника. Количество сохранившихся (боеготовых) элементов БО в произвольный момент времени применения группировки предложено определять из следующего выражения:
Figure 00000008
где
Figure 00000009
- произвольный момент времени применения группировки;
Figure 00000010
- количества боеготовых элементов БО в момент времени
Figure 00000009
;
Figure 00000011
- функция распределения вероятностей воздействия средств противника на элементы РК в момент времени
Figure 00000009
.
Выражение (2) позволяет получить количество сохранившихся элементов БО с заданным шагом на интервале применения группировки при произвольных законах распределения вероятностей воздействия на группировку.
К недостаткам такого подхода следует отнести:
- отсутствие учета отказов элементов РК в динамике боевого применения группировки;
- отсутствие учета специфики потерь элементов БО на различных этапах применения группировки;
- учет боевого ресурса группировки на всем протяжении ведения боевых действий только в элементах БО, а не в тех составных частях ракетных комплексов, на которые непосредственно осуществляется воздействие средств противника и при отказах которых образуются потери элементов БО группировки.
Кроме того, расчетная зависимость (2) адекватно описывает изменение состава элементов БО только при условии, когда поражение или отказ одной единицы боевого ресурса (ПУ, ракеты, ступени разведения, элемента БО) соответствует уменьшению боеготовых элементов БО группировки на одну единицу. Такое условие выполняется только для группировки, оснащенной ракетами с моноблочными головными частями (ГЧ).
Для ракет, в боевом оснащении которых содержится более одного элемента БО, потеря ПУ, ракеты или ступени разведения при их поражении или отказе приводит к потере нескольких элементов БО. В этом случае соотношение между потерянным ресурсом и количеством потерянных при этом элементов БО меняется в зависимости от этапа и времени потери боевого ресурса. Так, например, потеря одной ПУ до старта ракеты, а также потеря одной ракеты в полете на активном участке выведения (АУВ) приводят к сокращению боеготовых элементов БО группировки на число, соответствующее количеству элементов БО на ракете. На активном участке разведения (АУР) элементов БО существует более сложное соотношение между количеством потерянного боевого ресурса (ступеней разведения) и количеством потерянных при этом элементов БО. Это обусловлено тем, что потери элементов БО на АУР соответствуют их количеству, не отделившихся от ступени разведения к моменту наступления события ее поражения или отказа. В зависимости от времени наступления указанного события число потерянных элементов БО может меняться от одного до всего количества элементов БО на ракете или полностью отсутствовать.
Таким образом, указанные выше недостатки рассматриваемого подхода снижают достоверность результатов оценки реализуемости боевой задачи группировки РК с ракетами, содержащими многоэлементное боевое оснащение.
Задачей, которая решается в предлагаемом изобретении, и его техническим результатом является обеспечение приемлемой оперативности и повышение точности результата оценки реализуемости боевой задачи группировки РК с любым типом боевого оснащения (моноблочное, с последовательным отделением элементов БО, с параллельным отделением элементов БО) и различным количеством элементов БО на ракете.
Поставленная выше задача решается, а требуемый технический результат достигнут за счет:
- реализации в предлагаемом устройстве аналитической модели динамики изменения состава боевого ресурса группировки на всех этапах её боевого применения с учетом воздействия на группировку средств противника и отказов составных частей ракетных комплексов в процессе доведения приказа на пуск ракет, предстартовой подготовки ракет к пуску, полета ракет и элементов боевого оснащения;
- дополнения модели изменения боевого ресурса группировки этапом разведения боевого оснащения, на котором проявляются специфические особенности соотношения количества потерянных ступеней разведения боевого оснащения и количества потерянных при этом элементов БО;
- учета боевого ресурса группировки на каждом этапе её боевого применения в тех составных частях ракетных комплексов (пусковые установки, ракеты, ступени разведения, поражающие элементы боевого оснащения), на которые непосредственно оказывается воздействие средств противника и при отказах которых образуются потери элементов БО группировки.
Используемый подход к учету боевого ресурса на этапах боевого применения и введение дополнительного этапа адекватно отражают реально происходящие потери боевого ресурса группировки и исключают получение ошибочного результата оценки реализуемости боевой задачи группировки РК с любым типом боевого оснащения и различным количеством элементов БО на ракете.
В основе технических решений, которые применены в заявляемом устройстве автоматизированной оценки реализуемости боевой задачи группировки РК, содержится подход (способ), предложенный в изобретении [Патент RU №2647135 от 14.03.2018, Бюл. №8]. При изложении данного подхода в указанном изобретении не рассматриваются направления его технической реализации в виде устройства.
Основные теоретические предпосылки подхода, который реализован в предлагаемом устройстве, заключаются в следующем.
Потери боевого ресурса группировки определяют поэтапно. В качестве каждого этапа принимается временной интервал, имеющий свою специфику потерь боевого ресурса группировки. С этой целью весь процесс противоборства воюющих сторон делят на 4 этапа:
- Этап 1: от момента (
Figure 00000012
) обнаружения пусков ракет противника или от времени принятия решения на пуск ракет группировки РК (в зависимости от того, что наступит раньше) до старта ракет группировки (
Figure 00000013
). Результатом этапа является количество стартовавших ракет.
- Этап 2: от момента (
Figure 00000013
) старта ракет до завершения активного участка выведения (
Figure 00000014
). Завершением АУВ является отделение от ракеты ступени разведения (для ракет с последовательным отделением элементов БО) или отделение элементов БО (для моноблочных ракет и ракет с параллельным отделением элементов БО). Результатом этапа является количество ракет, последние ступени выведения которых штатно завершили отделение ступеней разведения или элементов БО.
- Этап 3: от начала (
Figure 00000014
) до завершения (
Figure 00000015
) активного участка разведения. Завершением АУР является отделение от ступени разведения всех элементов БО. Результатом третьего этапа является количество элементов БО, штатно отделившихся от ступеней разведения. Для моноблочных ракет и ракет с параллельным отделением элементов БО третий этап отсутствует.
- Этап 4: с момента отделения элементов БО от последней ступени ракеты (
Figure 00000016
) до момента доставки элементов БО к объектам поражения (
Figure 00000017
). Результатом этапа является количество элементов БО, доставленных до объектов поражения.
На каждом этапе определяют количество сохранившегося боевого ресурса группировки после воздействии на него средств противника и отказов элементов РК. Расчетная зависимость, характеризующая количество сохранившегося боевого ресурса группировки в произвольный момент времени этапа ее применения, имеет следующий вид:
Figure 00000018
где
Figure 00000019
- количество боевого ресурса группировки, сохранившегося к моменту времени
Figure 00000020
;
Figure 00000021
- количество боевого ресурса группировки на начало этапа;
Figure 00000022
- живучесть элементов РК, задействованных на этапе;
Figure 00000023
,
Figure 00000024
- время начала и окончания этапа соответственно;
Figure 00000025
- вероятность воздействия противника на элементы РК в момент времени
Figure 00000020
;
Figure 00000026
- надежность элементов РК, задействованных на этапе;
Figure 00000027
- вероятность отказов элементов РК в момент времени
Figure 00000020
.
На основе формулы (3) формируют зависимости изменения сохранившегося боевого ресурса группировки на каждом этапе ее применения:
Figure 00000028
Figure 00000029
Figure 00000030
Figure 00000031
где
Figure 00000032
- количество сохранившегося боевого ресурса группировки в функции времени на этапах 1, 2, 3, 4 соответственно;
Figure 00000033
- исходное количество ПУ (ракет) группировки РК, находящихся на боевом дежурстве;
Figure 00000034
- живучесть боевого ресурса группировки (ПУ, ракеты, ступени разведения, элемента БО);
Figure 00000035
Figure 00000036
- вероятность воздействия противника на ПУ, ракеты, СР и элементы БО соответственно в момент времени
Figure 00000020
;
Figure 00000037
- надежность ПУ, ракеты, СР и элемента БО соответственно;
Figure 00000038
Figure 00000039
- вероятность отказов РК, ракеты, СР и элемента БО соответственно в момент времени
Figure 00000020
;
Figure 00000040
- количество боевого ресурса группировки на начало этапов 2, 3, 4 соответственно.
Формульная зависимость (4) описывает изменение во времени количества сохранившегося боевого ресурса группировки на первом этапе ее применения. Выражения (5), (6) и (7) обеспечивают решение аналогичной задачи для второго, третьего и четвертого этапов соответственно.
Количество боевого ресурса группировки на начало 2-го и 3-го этапов (ракет и ступеней разведения) соответствует количеству сохранившегося ресурса на момент завершения предшествующих им этапов (пусковых установок и ракет). Количество боевого ресурса на начало последнего этапа (элементов БО) определяют из следующего выражения:
Figure 00000041
где
Figure 00000042
- количество боеготовых ракет на момент окончания АУВ;
Figure 00000043
- количество элементов БО на одной ракете;
Figure 00000044
- количество элементов БО группировки, потерянных на АУР (только для РК, оснащенных ракетами с последовательным отделением элементов БО).
Потери элементов БО на АУР (
Figure 00000044
) составляют элементы БО, не отделившиеся к моменту потери СР. Поэтому значение
Figure 00000044
может быть определено из сопоставления времен потерь ступеней разведения с временами отделения от них элементов БО. Для этого необходимо задать законы распределения моментов потерь ступеней разведения и отделения элементов БО от каждой СР на протяжении АУР. Например, принимают допущение, что потери СР и моменты отделения элементов БО от каждой СР распределены равномерно на протяжении АУР. С учетом такого допущения порядок определения количества элементов БО, потерянных на АУР, представляют следующим образом.
Шаг 1. Из результатов, полученных при вычислении по формулам (4)…(6), определяют:
- количество СР, потерянных на АУР:
Figure 00000045
- продолжительность участка разведения элементов БО:
Figure 00000046
- интервал времени между потерями СР:
Figure 00000047
- интервал времени между отделениями элементов БО:
Figure 00000048
Шаг 2. Задают начальные значения параметров для расчета:
Figure 00000049
- количество потерянных элементов БО;
Figure 00000050
- номер потерянной СР,
Figure 00000051
;
Figure 00000052
- номер элемента БО, отделяемого от СР,
Figure 00000053
.
Шаг 3. Определяют соотношение моментов времени потери l-ой СР и отделения от нее p-го элемента БО посредством контроля выполнения условия:
Figure 00000054
Шаг 4. Если условие (13) выполняется, то потеря l-ой СР происходит до отделения p-го элементов БО. В результате этого совместно с СР будут потеряны не отделившиеся от нее элементы БО. Их количество определяют из выражения:
Figure 00000055
Корректируют общее количество потерянных элементов БО группировки на количество элементов БО, потерянных совместно с l-ой ступенью разведения:
Figure 00000056
Увеличивают номер потерянной СР:
Figure 00000057
Если
Figure 00000058
, выполняют переход к шагу 3. В противном случае выполняют переход к шагу 6.
Шаг 5. Если условие (13) не выполняется, то увеличивают номер отделившегося элемента БО:
Figure 00000059
Если
Figure 00000060
, выполняют переход к шагу 3. В противном случае выполняют переход к шагу 6.
Шаг 6. Завершение вычислений.
Итоговое значение
Figure 00000061
, полученное по формуле (15), характеризует количество элементов БО, потерянных на АУР. Используя это значение, по формуле (8) находят исходное количество боеготовых элементов БО на начало последнего этапа боевого применения группировки.
По значению
Figure 00000062
, полученному по формуле (7) на момент подлета элементов БО к объектам поражения (
Figure 00000063
), делают заключение о реализуемости боевой задачи группировки РК. При выполнении условия:
Figure 00000064
боевая задача группировки РК считается реализуемой.
Здесь
Figure 00000065
- количество боеготовых элементов БО, доставленных группировкой РК до объектов поражения противника;
Figure 00000066
- минимальное количество элементов БО, необходимое для выполнения боевой задачи группировки РК.
Функции распределения вероятностей воздействия противника на элементы РК и отказов элементов РК, используемые в формулах (4)…(7), могут быть заданы любым теоретическим законом распределения (равномерным, нормальным, экспоненциальным и др.) или экспериментальными полигонами частот с последующей их аппроксимацией.
Имея набор данных, характеризующих группировку РК, вид и параметры функций распределения вероятностей воздействий противника и отказов элементов РК, можно с использованием зависимостей (4)…(7) и приведенного выше порядка определения количества элементов БО, потерянных на АУР, получить количество сохранившегося боевого ресурса группировки на любой момент времени ее применения. Значения количества ресурса, полученные с заданной дискретностью по времени, позволяют сформировать траекторию изменения боевого ресурса группировки РК в ходе противоборства воюющих сторон. Объем боевого ресурса группировки в виде элементов БО, сохранившихся к моменту доставки их до объектов поражения, характеризует реализуемость боевой задачи группировки. Анализ динамики потерь ресурса группировки на всем протяжении боевых действий позволит выявить «узкие места», их причины и предложить направления совершенствования группировки РК с целью повышения уровня реализуемости ее боевой задачи.
Формульные зависимости (4)…(7) позволяют получить оценку реализуемости боевой задачи группировки только однотипных РК. Это обусловлено тем, что в выражениях (4)…(7) используются параметры оперативности, надежности, живучести, имеющие различные значения для разных типов РК. Оценка реализуемости боевой задачи всей группировки РК находится суммированием результатов оценок для нескольких однотипных группировок на синхронизированные моменты времени периода противоборства сторон. При этом в каждую частную группировку включаются ракетные комплексы одного типа.
Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежом (фиг. 1). Здесь представлена блок-схема устройства автоматизированной оценки реализуемости боевой задачи группировки РК.
Устройство содержит:
- блок 1 ввода, контроля и записи входных данных;
- блок 2 памяти входных данных;
- блок 3 памяти исходных данных;
- блок 4 ввода, актуализации и записи исходных данных;
- блок 9 памяти результатов оценки;
- блок 10 вывода результатов оценки;
- четыре блока (5, 6, 7, 8) определения состава сохранившегося боевого ресурса группировки (по одному блоку для каждого этапа процесса противоборства воюющих сторон).
Каждый из последних четырех блоков содержит:
- блок формирования начальных данных (5.1, 6.1, 7.1, 8.1);
- блок моделирования отказов элементов ракетных комплексов и воздействия средств противника на боевой ресурс группировки (5.2, 6.2, 7.2, 8.2), который построен на основе аналитической модели динамики изменения состава боевого ресурса группировки;
- блок преобразования боевого ресурса группировки на этапе в эквивалентное ему количество поражающих элементов боевого оснащения ракет (5.3, 6.3, 7.3), за исключением блока 8 определения состава сохранившегося боевого ресурса группировки на четвертом этапе, где такой блок отсутствует.
Связи между блоками организованы следующим образом.
Выход блока 1 ввода, контроля и записи входных данных соединен с входом блока 2 памяти входных данных. Выход блока 4 ввода, актуализации и записи исходных данных соединен с входом блока 3 памяти исходных данных. Выход блока 9 памяти результатов оценки соединен с входом блока 10 вывода результатов оценки. Выходы блока 2 памяти входных данных и блока 3 памяти исходных данных соединены соответственно с первыми и вторыми входами блоков 5.1, 6.1, 7.1, 8.1 формирования начальных данных. Первые выходы блоков 5.1, 6.1, 7.1 формирования начальных данных для первого, второго и третьего этапов, а также выход аналогичного блока 8.1 для четвертого этапа соединены с входами блоков 5.2, 6.2, 7.2, 8.2 моделирования отказов элементов ракетных комплексов и воздействия средств противника на боевой ресурс группировки для первого, второго, третьего и четвертого этапов соответственно. Вторые выходы блоков 5.1, 6.1, 7.1 формирования начальных данных для первого, второго и третьего этапов соединены с первыми входами блоков 5.3, 6.3, 7.3 преобразования боевого ресурса группировки в эквивалентное ему количество элементов БО на первом, втором и третьем этапах соответственно. Первые выходы блоков 5.2, 6.2 моделирования отказов элементов ракетных комплексов и воздействия средств противника на боевой ресурс группировки для первого и второго этапов, а также выход аналогичного блока 7.2 для третьего этапа соединены со вторыми входами блоков 5.3, 6.3, 7.3 преобразования боевого ресурса группировки в эквивалентное ему количество элементов БО на первом, втором и третьем этапах соответственно. Вторые выходы блоков 5.2, 6.2 моделирования отказов элементов ракетных комплексов и воздействия средств противника на боевой ресурс группировки для первого и второго этапов соединены со вторыми входами аналогичных блоков 6.2, 7.2 на втором и третьем этапах соответственно. Первые выходы блоков 6.3, 7.3 преобразования боевого ресурса группировки в эквивалентное ему количество элементов БО на втором и третьем этапах соединены со вторым входом блока 8.2 моделирования отказов элементов ракетных комплексов и воздействия средств противника на боевой ресурс группировки для четвертого этапа. Выход блока 5.3 преобразования боевого ресурса группировки в эквивалентное ему количество элементов БО на первом этапе и вторые выходы таких блоков (6.3, 7.3) на втором и третьем этапах, а также выход блока 8.2 моделирования отказов элементов ракетных комплексов и воздействия средств противника на боевой ресурс группировки на четвертом этапе соединены с входом блока 9 памяти результатов оценки.
Устройство содержит элементы (блоки), охарактеризованные на функциональном уровне. Их реализация предполагает использование, в частности, программируемых (настраиваемых) многофункциональных средств.
Устройство автоматизированной оценки реализуемости боевой задачи группировки РК работает следующим образом.
Предварительно в блок 3 памяти исходных данных с использованием блока 4 ввода, актуализации и записи исходных данных записывается информация:
-
Figure 00000067
системах управления войсками и оружием:
Figure 00000068
время обнаружения ракет противника от момента их старта;
Figure 00000068
длительность принятия решения на ответные действия;
Figure 00000068
время доведения приказа на пуск ракет до пусковых установок;
-
Figure 00000067
группировках РК:
Figure 00000068
количество однотипных группировок РК;
Figure 00000068
тип РК каждой группировки;
Figure 00000068
количество ПУ в каждой группировке;
-
Figure 00000067
ракетном комплексе и его элементах в каждой группировке:
Figure 00000068
оперативные характеристики элементов РК:
Figure 00000069
длительность предстартовой подготовки ракет к пуску;
Figure 00000069
длительность участка выведения боевого оснащения или боевой ступени разведения элементов БО;
Figure 00000069
длительность участка разведения элементов БО;
Figure 00000068
надежность РК и его элементов;
Figure 00000068
живучесть РК и его элементов;
Figure 00000068
тип головной части ракеты (моноблочная, с последовательным отделением элементов БО, с параллельным отделением элементов БО);
Figure 00000068
количество элементов БО на ракете;
Figure 00000068
виды функций распределения вероятностей отказов элементов РК на каждом этапе боевого применения группировки;
Figure 00000068
значения параметров функций распределения вероятностей отказов элементов РК для каждого этапа;
-
Figure 00000067
возможном воздействия противника на составные части группировки РК на каждом этапе ее применения:
Figure 00000068
виды функций распределения вероятностей воздействия противника на составные части группировки РК на каждом этапе ее применения;
Figure 00000068
значения параметров функций распределения вероятностей воздействия противника.
Указанная информация с использованием блока 4 ввода, актуализации и записи исходных данных может уточняться и актуализироваться в процессе эксплуатации предлагаемого устройства.
Исходные данные содержат всю необходимую информацию для выполнения оценки реализуемости боевой задачи группировки РК, а по некоторым параметрам (например, видам функций распределения вероятностей отказов элементов РК и воздействия средств противника на группировку) информация даже избыточна. Такая избыточность обусловлена тем, что для каждого этапа применения группировки имеется несколько возможных видов функций распределения, из которых для решения задачи необходимо выбрать и задать только один вид.
Непосредственно перед выполнением оценки реализуемости сформированного варианта боевой задачи группировки РК в устройство вводятся значения параметров входных данных для этого варианта. Входные данные должны определить состав исследуемой группировки, содержание результатов оценки, выводимых при завершении решения задачи, а также уточнить используемые виды функций распределения вероятностей отказов элементов РК и воздействия противника на каждом этапе применения группировки. Это минимально-необходимый объем входных данных. Кроме того, для решения исследовательских задач посредством задания параметров входных данных могут быть оперативно скорректированы любые параметры из состава исходных данных. Каждое введенное значение параметра входных данных контролируется на соответствие его допустимым значениям или диапазонам изменения, а также на взаимное соответствие значениям других параметров из состава входных и исходных данных. Все вышеперечисленные функции реализуются блоком 1 ввода, контроля и записи входных данных. При положительном результате контроля введенных параметров, они записывается в блок 2 памяти входных данных.
После завершения записи входных данных, выполняются последовательно блоки 5, 6, 7, 8 определения состава сохранившегося боевого ресурса группировки на первом, втором, третьем и четвертом этапах соответственно. Порядок функционирования этих блоков во многом схож. Опишем функционирование блока 5 определения состава сохранившегося боевого ресурса группировки на первом этапе, а затем укажем особенности работы остальных из указанных блоков (6, 7, 8).
Исчерпывающая информация для определения сохранившегося боевого ресурса группировки на первом этапе подготавливается блоком 5.1 формирования начальных данных на основе имеющихся сведений в блоке 2 памяти входных данных и блоке 3 памяти исходных данных. Состав начальных данных формируется в первую очередь из информации блока 2 памяти входных данных. Информация, отсутствующая в блоке 2 памяти входных данных, но необходимая для решения задачи, извлекаются из блока 3 памяти исходных данных. В качестве начального значения боевого ресурса, располагаемого группировкой, принимается количество пусковых установок группировки, находящихся на боевом дежурстве. Эта и другая информация, приведенная в выражении (4), подготавливается блоком 5.1 формирования начальных данных и передается в блок 5.2 моделирования отказов элементов ракетных комплексов и воздействия средств противника на боевой ресурс группировки.
Основу блока 5.2 моделирования отказов элементов ракетных комплексов и воздействия средств противника на боевой ресурс группировки составляют вычислительные процедуры, реализующие выражение (4). Выходной информацией блока 5.2 является количество сохранившегося боевого ресурса группировки на определенный момент времени t первого этапа процесса противоборства сторон. Боевой ресурс группировки в начале этапа представляется пусковыми установками, а в конце этапа - успешно стартовавшими ракетами. Моменты времени этапа формируются исходя из заданной дискретности, с которой нужно получать выходную информацию. Количество успешно стартовавших ракет на момент окончания первого этапа передается из блока 5.2 в аналогичный блок 6.2 очередного этапа в качестве начального значения количества боевого ресурса группировки на этом (втором) этапе. Кроме того, количество сохранившихся пусковых установок на каждый момент времени этапа и количество успешно стартовавших ракет в конце этапа передаются из блока 5.2 в блок 5.3 преобразования боевого ресурса группировки на этапе в эквивалентное ему количество элементов БО. Такое преобразование на этом этапе носит вспомогательный характер. Оно необходимо для того, чтобы итоговые результаты решения задачи можно было представить в виде динамики изменения количества как исходного боевого ресурса группировки на этапе (ПУ или ракеты), так и эквивалентного ему количества элементов БО на синхронизированные моменты времени.
Преобразование боевого ресурса группировки из его исходного вида в эквивалентное ему количество элементов БО в каждый момент времени t этапа осуществляется в блоке 5.3 на основе реализации следующего выражения:
Figure 00000070
где
Figure 00000071
- количество боеготовых элементов БО в группировке на момент времени t;
Figure 00000072
- количество сохранившегося боевого ресурса группировки в исходном виде на момент времени t;
Figure 00000073
- штатное количество элементов БО на одной ракете.
Выходная информация блока 5.3 (количество сохранившегося боевого ресурса группировки в исходном виде и в эквивалентном ему количестве элементов БО с привязкой ко времени t) передается в блок 9 памяти результатов оценки для их записи и хранения.
При завершении записи выходной информации блока 5.3 в блок 9 начинается определение количества сохранившегося боевого ресурса группировки на очередном (втором) этапе противоборства сторон. Эта задача решается в блоке 6.
Функционирование элементов блоков 6, 7, 8 имеет следующие отличия от порядка функционирования описанных выше элементов блока 5.
В блоках формирования начальных данных (6.1, 7.1, 8.1) исключается функция подготовки количества боевого ресурса группировки на начало этапа. Эта информация поступает в блоки 6.2, 7.2 моделирования отказов элементов РК и воздействия средств противника на боевой ресурс группировки из аналогичных блоков 5.2, 6.2 предшествующих им этапов. В блок 8.2 такая информация (количество боеготовых элементов БО на начало последнего этапа) поступает из блока 6.3 или из блока 7.3 в зависимости от типа головных частей ракет группировки. Для моноблочных ГЧ или ГЧ с параллельным отделением элементов БО начальное значение количества элементов БО для четвертого этапа формируется блоком 6.3 второго этапа. Для ГЧ с последовательным отделением элементов БО количество элементов БО на начало четвертого этапа формируется блоком 7.3 третьего этапа.
Функционально блоки 6.2, 7.2, 8.2 отличаются от блока 5.2 реализацией в них других формульных зависимостей, а именно (5), (6) и (7) соответственно. Блок 7.2 так же, как и блок 8.2, отличается от блоков 5.2 и 6.2 наличием только одного выхода. Но связи этих выходов разные. С выхода блока 7.2 передаются сведения о сохранившихся боевых ступенях группировки в функции времени на вход блока 7.3 для последующего определения количества боеготовых элементов БО на третьем этапе. А выходная информация блока 8.2 как количество боеготовых элементов БО в функции времени на заключительном этапе передается для записи в блок 9 памяти результатов оценки.
Блок 6.3 функционально реализован аналогично описанному выше блоку 5.3. Однако в отличие от блока 5.3 он имеет дополнительный выход, по которому конечное значение количества сохранившихся элементов БО на втором этапе передается на вход блока 8.2 последнего этапа при оснащении ракет группировки моноблочными ГЧ или ГЧ с параллельным отделением элементов БО.
Блок 7.3 по взаимодействию с другими блоками аналогичен блоку 6.3. Он имеет такой же дополнительный выход для передачи информации в блок 8.2 о количестве боеготовых элементов БО на момент окончания третьего этапа. Эта информация в блоке 8.2 используется в качестве начального значения количества боевого ресурса группировки на четвертом этапе для ракет с последовательным отделением элементов БО. Функционально блок 7.3 существенно отличается от блоков 5.3 и 6.3. Для определения количества сохранившихся (боеготовых) элементов БО на любой момент времени третьего этапа в нем реализован изложенный выше порядок определения количества элементов БО, потерянных на АУР, и формульная зависимость (8).
Структурно блок 8 отличается от аналогичных блоков (5, 6, 7) отсутствием элемента преобразования боевого ресурса группировки в эквивалентное ему количество элементов БО, т.к. на всём последнем этапе боевой ресурс группировки учитывается в элементах БО.
После выполнения последнего из четырех блоков 5, 6, 7, 8 и записи их результатов в блок 9, осуществляется контроль соответствия заданного к оценке количества однотипных группировок РК и количества оцененных группировок. Если не все заданные группировки РК еще оценены, то по описанной выше технологии выполняется оценка реализуемости боевой задачи очередной группировки до исчерпания всего заданного их количества.
После завершения решения задачи для последней однотипной группировки осуществляется вывод результатов оценки реализуемости боевой задачи группировки РК. Эту функцию выполняет блок 10 вывода результатов оценки. Объем и форма выводимой информации, а также устройство вывода информации задаются пользователем во входных данных на решение задачи. Соответственно заданию пользователя возможно вывести все промежуточные значения или только конечный результат, выводимую информацию представить в графическом и/или табличном виде, информацию вывести на экран или печатающее устройство.
Подход из изобретения [Патент RU №2647135 от 14.03.2018, Бюл. №8], реализованный в предлагаемом устройстве, отличается от известных подходов к оценке реализуемости боевой задачи группировки РК следующими признаками:
- в модель определения состава сохранившегося боевого ресурса группировки введен дополнительный этап - этап разведения боевого оснащения, который имеет специфические особенности для определения количества потерянных элементов БО;
- на каждом этапе противоборства воюющих сторон боевой ресурс группировки учитывается в тех элементах ракетного комплекса, в которых происходит его потеря на этих этапах.
Наличие перечисленных признаков обеспечивает наиболее адекватное отражение в устройстве реально происходящих потерь боевого ресурса группировки. Следствием этого является повышение достоверности результата оценки реализуемости боевой задачи группировки РК с любым типом боевого оснащения, различным количеством элементов БО на ракете и при всевозможных сценариях ведения боевых действий.
Таким образом, благодаря введенным блокам и связям, указанным в формуле изобретения, достигается требуемый технический результат, заключающийся в обеспечении приемлемых оперативных и точностных характеристик устройства автоматизированной оценки реализуемости боевой задачи группировки РК с любым типом и количеством боевого оснащения на ракете.

Claims (1)

  1. Устройство автоматизированной оценки реализуемости боевой задачи группировки ракетных комплексов, содержащее блок ввода, контроля и записи входных данных, блок памяти входных данных, блок памяти исходных данных, блок ввода, актуализации и записи исходных данных, блок памяти результатов оценки, блок вывода результатов оценки, по одному блоку определения состава сохранившегося боевого ресурса группировки на каждом из четырех этапов процесса противоборства воюющих сторон, при этом каждый из последних четырех блоков состоит из одинаковых по структуре блоков: блока формирования начальных данных, блока моделирования отказов элементов ракетных комплексов и воздействия средств противника на боевой ресурс группировки, который построен на основе аналитической модели динамики изменения состава боевого ресурса группировки, и блока преобразования боевого ресурса группировки на этапе в эквивалентное ему количество поражающих элементов боевого оснащения (БО) ракет, за исключением блока определения состава сохранившегося боевого ресурса группировки на четвертом этапе, на котором такой блок отсутствует, а связи между блоками организованы следующим образом: выход блока ввода, контроля и записи входных данных соединен с входом блока памяти входных данных, выход блока ввода, актуализации и записи исходных данных соединен с входом блока памяти исходных данных, выход блока памяти результатов оценки соединен с входом блока вывода результатов оценки, выходы блоков памяти входных данных и памяти исходных данных соединены соответственно с первыми и вторыми входами блоков формирования начальных данных, первые выходы блоков формирования начальных данных для первого, второго и третьего этапов, а также выход аналогичного блока для четвертого этапа соединены с входами блоков моделирования отказов элементов ракетных комплексов и воздействия средств противника на боевой ресурс группировки для первого, второго, третьего и четвертого этапов соответственно, вторые выходы блоков формирования начальных данных для первого, второго и третьего этапов соединены с первыми входами блоков преобразования боевого ресурса группировки в эквивалентное ему количество элементов БО на первом, втором и третьем этапах соответственно, первые выходы блоков моделирования отказов элементов ракетных комплексов и воздействия средств противника на боевой ресурс группировки для первого и второго этапов, а также выход аналогичного блока для третьего этапа соединены со вторыми входами блоков преобразования боевого ресурса группировки в эквивалентное ему количество элементов БО на первом, втором и третьем этапах соответственно, вторые выходы блоков моделирования отказов элементов ракетных комплексов и воздействия средств противника на боевой ресурс группировки для первого и второго этапов соединены со вторыми входами аналогичных блоков на втором и третьем этапах соответственно, первые выходы блоков преобразования боевого ресурса группировки в эквивалентное ему количество элементов БО на втором и третьем этапах соединены со вторым входом блока моделирования отказов элементов ракетных комплексов и воздействия средств противника на боевой ресурс группировки для четвертого этапа, выход блока преобразования боевого ресурса группировки в эквивалентное ему количество элементов БО на первом этапе и вторые выходы таких блоков на втором и третьем этапах, а также выход блока моделирования отказов элементов ракетных комплексов и воздействия средств противника на боевой ресурс группировки на четвертом этапе соединены с входом блока памяти результатов оценки, при этом блок моделирования отказов элементов ракетных комплексов и воздействия средств противника на боевой ресурс четвертого этапа процесса противоборства воюющих сторон выполнен с возможностью оценки реализуемости боевой задачи группировки ракетных комплексов посредством расчета количества боеготовых элементов БО, доставленных группировкой ракетных комплексов до объектов поражения противника.
RU2018119582A 2018-05-28 2018-05-28 Устройство автоматизированной оценки реализуемости боевой задачи группировки ракетных комплексов RU2691268C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018119582A RU2691268C1 (ru) 2018-05-28 2018-05-28 Устройство автоматизированной оценки реализуемости боевой задачи группировки ракетных комплексов

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018119582A RU2691268C1 (ru) 2018-05-28 2018-05-28 Устройство автоматизированной оценки реализуемости боевой задачи группировки ракетных комплексов

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2691268C1 true RU2691268C1 (ru) 2019-06-11

Family

ID=66947375

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018119582A RU2691268C1 (ru) 2018-05-28 2018-05-28 Устройство автоматизированной оценки реализуемости боевой задачи группировки ракетных комплексов

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2691268C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU194513U1 (ru) * 2019-07-16 2019-12-13 Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия воздушно-космической обороны имени Маршала Советского Союза Г.К. Жукова" Министерства обороны Российской Федерации Устройство выбора рационального варианта совершенствования автоматизированной системы управления соединения противовоздушной обороны

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU146672U1 (ru) * 2014-04-15 2014-10-20 Федеральное государственное казенное учреждение "4 Центральный научно-исследовательский институт Министерства обороны Российской Федерации" Устройство выбора предпочтительного варианта построения элемента комплекса средств автоматизации командного пункта части противовоздушной обороны
RU158416U1 (ru) * 2015-03-02 2015-12-27 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Центральный научно-исследовательский институт Войск воздушно-космической обороны" Министерства обороны Российской Федерации Устройство определения огневых средств пво, требующих согласования действий
RU158700U1 (ru) * 2015-02-17 2016-01-20 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Центральный научно-исследовательский институт Войск воздушно-космической обороны Министерства обороны Российской Федерации" Устройство разработки методов решения задач управления в перспективном комплексе средств автоматизации военного назначения
RU159267U1 (ru) * 2014-06-30 2016-02-10 Российская Федерация , от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации Устройство учёта количества выстрелов танкового вооружения
US20170147722A1 (en) * 2014-06-30 2017-05-25 Evolving Machine Intelligence Pty Ltd A System and Method for Modelling System Behaviour

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU146672U1 (ru) * 2014-04-15 2014-10-20 Федеральное государственное казенное учреждение "4 Центральный научно-исследовательский институт Министерства обороны Российской Федерации" Устройство выбора предпочтительного варианта построения элемента комплекса средств автоматизации командного пункта части противовоздушной обороны
RU159267U1 (ru) * 2014-06-30 2016-02-10 Российская Федерация , от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации Устройство учёта количества выстрелов танкового вооружения
US20170147722A1 (en) * 2014-06-30 2017-05-25 Evolving Machine Intelligence Pty Ltd A System and Method for Modelling System Behaviour
RU158700U1 (ru) * 2015-02-17 2016-01-20 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Центральный научно-исследовательский институт Войск воздушно-космической обороны Министерства обороны Российской Федерации" Устройство разработки методов решения задач управления в перспективном комплексе средств автоматизации военного назначения
RU158416U1 (ru) * 2015-03-02 2015-12-27 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Центральный научно-исследовательский институт Войск воздушно-космической обороны" Министерства обороны Российской Федерации Устройство определения огневых средств пво, требующих согласования действий

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU194513U1 (ru) * 2019-07-16 2019-12-13 Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия воздушно-космической обороны имени Маршала Советского Союза Г.К. Жукова" Министерства обороны Российской Федерации Устройство выбора рационального варианта совершенствования автоматизированной системы управления соединения противовоздушной обороны

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20210405660A1 (en) Control system based on multi-unmanned aerial vehicle cooperative strategic confrontation
KR970005019B1 (ko) 자원을 배정하기 위한 시스템 및 그 방법
US20120000349A1 (en) Assigning weapons to threats
RU2662920C2 (ru) Способ и устройство многоцелевой оптимизации
RU2571613C2 (ru) Способ и устройство выбора рациональной стратегии в боевых действиях группировок сторон с однородными боевыми средствами
CN112668175A (zh) 基于动态情况驱动的军事仿真方法及系统
Lucas The stochastic versus deterministic argument for combat simulations: Tales of when the average won't do
US10323910B2 (en) Methods and apparatuses for eliminating a missile threat
RU2585724C2 (ru) Устройство для оценки эффективности войск противовоздушной обороны оперативного уровня
KR102565906B1 (ko) 항공작전에서 공격편대군 작전계획 수립을 위한 인공지능
US9544326B2 (en) Digital weapons factory and digital operations center for producing, deploying, assessing, and managing digital defects
RU2691268C1 (ru) Устройство автоматизированной оценки реализуемости боевой задачи группировки ракетных комплексов
RU2602395C1 (ru) Способ и устройство обработки информации, используемые для выбора рациональных стратегий в боевых действиях разнородных группировок
EP2239533A1 (en) Assigning weapons to threats
Maistrenko et al. Devising a procedure for justifying the need for samples of weapons and weapon target assignment when using a reconnaissance firing system
KR102451963B1 (ko) 근접 방어 무기 체계의 통합 시험을 위한 시험 일지 생성 시스템 및 방법
RU190530U1 (ru) Устройство автоматизированной оценки реализуемости боевой задачи группировки ракетных комплексов
RU2832071C2 (ru) Устройство поддержки принятия решений
RU2469386C2 (ru) Способ и устройство выбора стратегии целераспределения по групповым объектам
RU2647135C1 (ru) Способ оценки реализуемости боевой задачи группировки ракетных комплексов
CN120257782A (zh) 一种基于攻击区博弈的分层决策空战对抗系统和方法
KR102424206B1 (ko) 시뮬레이션 모델기반 국방체계 설계를 위한 역방향 시뮬레이션 엔진 서버 및 그 역방향 시뮬레이션 방법
RU215235U1 (ru) Устройство для решения задачи расчета и оценки показателей эффективности системы противовоздушной обороны
RU2728947C1 (ru) Устройство для моделирования процесса полета крылатых ракет большой дальности
RU2496084C1 (ru) Способ и устройство оценки влияния запаздывания ввода резерва в боевых действиях разнородных группировок