CN114417576A - 一种电子对抗在线自动裁决方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种电子对抗在线自动裁决方法,首先录入装备基本信息,编制训练方案,基于裁决计算模型,编辑适用于各个电抗装备的裁决规则;然后生成包含设备、裁决规则的裁决方案;采集装备数据后,加载裁决方案,根据装备数据进行裁决计算;并将电子对抗交战态势、裁决信息进行显示。本发明以自动采集的装备数据为支撑,通过定制专有裁决规则与专业裁决计算模型相结合的方式,实现了电子对抗过程的自动化、精准化与批量化裁决,并配以电磁交战态势的形象化展示。
Description
技术领域
本发明属于电子对抗领域,具体涉及电子对抗作战行动及作战效果的自动化裁决。
背景技术
随着电子信息技术的不断发展,非接触式、非线式作战将成为未来高技术战争的主要形式。电子对抗部队作为典型的新型作战力量,规模数量得到增编,装备手段得到增强。与此同时,电子对抗过程中双方装备数量、类型众多,一次交战过程往往在瞬间完成,且产生的交战数据具有数量众多、种类多样、状态复杂多变的特点。在上述背景条件下,要完成对电子对抗交战过程和对抗结果的即时、可靠裁决是实兵训练考核的核心,也是导演方和受训方共同关注的焦点。
发表于《舰船电子工程》(2020,40(6):95-100)的“雷达对抗训练裁决评估方法研究”(方法一)与发表于《舰船电子工程》(2019,39(11):195-198)的“舰艇通信对抗部队基地训练效能评估研究”(方法二)所述系统以人工裁决为主,自动化程度较低;发表于《火控雷达技术》(2016,45(3):85-90)的“基地化训练裁决评估系统设计方法研究”(方法三)与发表于《中国电子科学研究院学报》(2017,12(6):626-631)的“复杂电磁环境下通信与通信对抗训练效能评估研究”(方法四)所述系统具备在线裁决功能,但未针对不同型号装备定制专属裁决规则实现精准化裁决,裁决处理适用范围有限。
发明内容
为了克服现有技术的不足,本发明提供一种电子对抗在线自动裁决方法,以自动采集的装备数据为支撑,通过定制专有裁决规则与专业裁决计算模型相结合的方式,实现了电子对抗过程的自动化、精准化与批量化裁决,并配以电磁交战态势的形象化展示。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案包括以下步骤:
步骤1,录入装备基本信息,编制训练方案;
步骤2,基于裁决计算模型,编辑适用于各个电抗装备的裁决规则;
步骤3,解析训练方案,提取此次参训的雷抗/通抗装备信息,将电抗装备作为裁决方案中的裁决对象;根据电抗装备的装备类型、红蓝属方信息从训练方案中为其匹配对抗装备;并添加该型号适用的裁决规则;
步骤4,根据装备型号匹配被采集装备,采集到数据后按该型装备数据格式读取其工作状态、侦察结果、干扰状态、工作频率、受扰状态、目标数据、信道参数信息,将其转换为包含数据类型编码、装备编号、采集时间、详细采集数据的系统标准格式数据;
步骤5,加载裁决方案,提取待裁决电抗装备,根据其关联的裁决规则创建该装备的裁决模型实例;将方案中与各雷抗/通抗交战的雷达/电台信息导入相应裁决模型实例;接收装备采集数据和靶标上报数据,根据数据类型编码解析、传输相关字段至关联的裁决模型;输入数据更新模型相关状态属性,执行裁决规则生成配准裁决计算结果;进行电磁传播仿真计算,给出电台通信联通性、电抗装备对单目标侦察发现与干扰覆盖能力的结果;根据配准裁决计算结果、电磁传播计算结果各自预设的权值进行置信度计算,并发送最终裁决结果;
步骤6,显示电子对抗交战态势和裁决结果。
所述的装备基本信息包括装备名称、装备编号、装备型号、装备类型、装备搭载平台和装备性能指标;所述的装备类型包括雷抗、通抗、雷达、雷达靶标、电台和通信靶标。
所述的训练方案内容包括方案说明、阶段划分、红蓝方兵力编成及装备。
所述适用的电抗装备包括雷达对抗侦察装备、雷达对抗干扰装备、雷达对抗装备、通信对抗侦察装备、通信对抗干扰装备、通信对抗装备。
所述的裁决计算模型包括雷抗/通抗侦察交战关系裁决、雷抗/通抗干扰交战关系裁决、雷抗/通抗侦察正确性裁决、雷抗/通抗干扰有效性裁决和电台通信组网裁决模型。
所述的裁决规则内容包括侦察方位重合度、侦察俯仰重合度、侦察频率重合度、对抗目标信号样式匹配、侦察裁决有效时长、干扰功率与目标距离匹配、干扰方位重合度、干扰俯仰重合度、干扰频段覆盖度和干扰裁决有效时长裁决;其中,侦察方位重合度是判断目标截获方位与目标真实方位之差是否满足方位重合度;侦察俯仰重合度是判断目标截获俯仰与目标真实俯仰之差是否满足俯仰重合度;侦察频率重合度是判断目标截获频率与目标真实工作频率之差是否满足频率重合度;对抗目标信号样式匹配是判断侦察信号样式与真实目标信号样式是否匹配;侦察裁决有效时长是侦察交战关系达成或更新后开始计时,若时长大于裁决有效时长则判定交战关系撤销;干扰功率与目标距离匹配是计算目标是否处于电抗装备有效干扰范围之内;干扰方位重合度是判断目标干扰方位或干扰扇区边界与目标真实方位之差是否满足方位重合度;干扰俯仰重合度是判断目标干扰俯仰与目标真实俯仰之差是否满足俯仰重合度;干扰频段覆盖度是判断干扰频段对目标工作频段的覆盖程度;干扰裁决有效时长是干扰交战关系达成或更新后开始计时,若时长大于裁决有效时长则判定交战关系撤销。
所述的裁决规则编辑完成后使用正则表达式从语法角度检测规则文本正确性,并通过预执行裁决规则验证其逻辑正确性。
所述步骤3的匹配方法为红方雷抗装备匹配蓝方雷达及靶标,红方短波通信干扰设备匹配蓝方短波电台及靶标,红方超短波通信干扰设备匹配蓝方超短波电台及靶标,红方数据链干扰设备匹配蓝方数据链靶标。
所述的步骤5编译成裁决计算分析软件,部署在导演大厅内场的服务器上,首先安装裁决计算分析软件框架,再在框架之上部署数据接口、功能、存在形式相互独立的各电子对抗专业裁决计算模型。
本发明的有益效果是:针对电子对抗过程的瞬时性、多样性和复杂性等特点,以及人工裁决计算量大、时效性差、可靠性低等问题,本发明基于定制化的交战裁决规则,实现了电子对抗交战过程和效果的自动化、即时化与定量化裁决和可视化展现,有效地支撑了电子对抗部队体系化训练和部队作战能力评估,较好的满足了训练的切实需求。
对于使用过程中出现的装备更新、裁决评估体系变化等情况,系统采用的裁决规则定制化、智能化管理、裁决计算模型组件化部署技术方法保证了自身具有良好的扩展性与维护性,完全能够处理上述情况。
表1本方法与现有方法对比
通过对比可以看出,本发明采用的在线数据采集与不同装备评判规则差异化定制两项关键技术保证了裁决结果的实时性与可信度,同时结合为各电抗装备创建的专用裁决模型,可满足高数据率、高数据量下对多个对象实时并发裁决的要求。另外,框架+组件的软件实现方法也保证了系统后期优化、扩展的便捷性。
附图说明
图1是本发明系统硬件组成图。
图2是本发明系统工作原理图。
图3是本发明采集数据格式转换原理图。
图4是本发明裁决方案树形结构。
图5是本发明裁决计算软件框架图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明,本发明包括但不仅限于下述实施例。
本发明所采用的技术方案包括:
1.硬件组成
系统硬件分为导演大厅内场硬件与外场硬件两部分,前者包括席位计算机、后台服务器,后者包括数据采集器、4G无线通信基站。
2.软件组成
系统软件根据功能划分为训练信息录入软件、数据采集软件、裁决规则编辑软件、裁决方案生成软件、裁决计算分析软件和态势显示软件,分别运行于训练信息录入席计算机、数据采集器、裁决规则编辑席计算机、裁决方案生成席计算机、裁决计算分析服务器和态势显示席计算机。
3.系统工作原理
系统工作分为软件部署、训练准备与训练实施三个阶段。
软件部署阶段:
a)在训练席位部署人机交互类软件,包括训练信息录入软件、裁决规则编辑软件、裁决方案生成软件和态势显示软件,在数据采集器部署数据采集软件;
b)在服务器部署裁决计算分析软件,首先安装裁决计算分析软件框架,再在框架之上部署数据接口、功能、存在形式相互独立的各电子对抗专业裁决计算模型(组件),平台+组件独立封装的设计方式极大的降低了不同软件模型之间的耦合度,后期模型优化只需替换相应组件,其他组件不受影响。
训练准备阶段:
a)使用训练信息录入软件录入参训装备基本信息;
b)使用训练信息录入软件编制此次训练方案,内容包括训练的任务、区域、时限、科目(阶段)、兵力编成,并将方案格式化存储;
c)专业考评人员基于此次参训的各型电抗装备及其技战术指标,使用裁决规则编辑软件为参训的电抗装备(裁决对象)定制基于裁决计算模型的裁决规则,包括侦察方位重合度、侦察俯仰重合度、侦察频率重合度、对抗目标信号样式匹配、侦察裁决有效时长、干扰功率与目标距离匹配、干扰方位重合度、干扰俯仰重合度、干扰频段覆盖度、干扰裁决有效时长。软件通过语法检验与预先执行并输出结果的方式智能判断规则有效性,验证通过后将其存储;若数据库中已存在某型号装备的裁决规则,则无需重复创建;
d)裁决方案生成软件加载此次训练方案,软件自动为红蓝双方电抗装备匹配作战对象、裁决规则,生成并格式化存储适用于此次训练的裁决方案;
e)完成数据采集器与待采集装备的部署与线缆连接。
训练实施阶段:
a)裁决计算分析软件加载裁决方案,根据其中的裁决对象、作战对象、裁决规则信息创建各电抗装备专有裁决模型,等待接收装备数据;
b)各雷达靶标、通信靶标按系统标准格式自动上报工作状态、业务数据、位置信息;
c)数据采集器自动采集对抗双方各类装备数据,并将其转换为系统标准格式数据后通过无线发送;
d)无线通信基站接收靶标数据、装备数据,将其传输至导演大厅有线局域网;
e)裁决计算分析软件接收处理装备数据,即时进行电抗侦察/干扰作战行动裁决、电台通信组网裁决,并发送裁决结果;
f)态势显示软件接收装备数据、裁决结果,完成态势标绘、装备关键事件与裁决信息显示。
本发明的实施例提出一种评判规则可定制的电子对抗自动裁决方法,主要用来解决传统部队训练效果的裁评过程人工参与度较高,客观性差、时效性低等问题。
系统通过训练信息预先录入、装备数据在线采集、裁决规则差异化定制、裁决方案自动生成、裁决模型计算分析和作战态势及效能展示六个处理环节,实现了电子对抗交战过程与对抗结果的精准、即时、可靠裁决以及战场信息的可视化显示。具体包括以下步骤:
1.训练信息录入
a)录入装备基本信息,包括装备名称、装备编号、装备型号、装备类型(雷抗、通抗、雷达、雷达靶标、电台、通信靶标)、装备搭载平台、装备性能指标;
b)编制训练方案,内容包括方案说明、阶段划分、红蓝方兵力编成及装备。
2.裁决规则编辑
a)输入新建规则名称、说明,选择规则适用的电抗装备(包括雷达对抗侦察装备、雷达对抗干扰装备、雷达对抗装备、通信对抗侦察装备、通信对抗干扰装备、通信对抗装备),为规则关联裁决计算模型(包括雷抗/通抗侦察交战关系裁决、雷抗/通抗干扰交战关系裁决、雷抗/通抗侦察正确性裁决、雷抗/通抗干扰有效性裁决和电台通信组网裁决模型);目前包含的各类裁决规则如下:
1)侦察方位重合度:判断目标截获方位与目标真实方位之差是否满足方位重合度;
2)侦察俯仰重合度:判断目标截获俯仰与目标真实俯仰之差是否满足俯仰重合度;
3)侦察频率重合度:判断目标截获频率与目标真实工作频率之差是否满足频率重合度;
4)对抗目标信号样式匹配:判断侦察信号样式与真实目标信号样式是否匹配;
5)侦察裁决有效时长:侦察交战关系达成或更新后开始计时,若时长大于裁决有效时长则判定交战关系撤销;
6)干扰功率与目标距离匹配:计算目标是否处于电抗装备有效干扰范围之内;
7)干扰方位重合度:判断目标干扰方位(或干扰扇区边界)与目标真实方位之差是否满足方位重合度;
8)干扰俯仰重合度:判断目标干扰俯仰与目标真实俯仰之差是否满足俯仰重合度;
9)干扰频段覆盖度:判断干扰频段对目标工作频段的覆盖程度;
10)干扰裁决有效时长:干扰交战关系达成或更新后开始计时,若时长大于裁决有效时长则判定交战关系撤销(用于干扰停止状态或干扰持续时间无法获取的情况)。
例如,一层条件判断规则模板格式为:
<如果>((条件1)且(条件2)或(条件3))
<则>(输出结果1)
<否则>(输出结果2)
其中“条件1”、“条件2”、“条件3”均为包含裁决计算模型输出变量的表达式,各表达式叠加“与”、“或”、“非”逻辑运算形成判断条件;“输出结果1”、“输出结果2”为编写的表达式、数值或文本,裁决计算模型以该输出结果为依据,结合电磁计算结果给出最终裁决结果。
频率重合度判断时,case选择语句用来输入不同装备频点-频率对应关系。
b)软件使用正则表达式从语法角度检测规则文本正确性,步骤如下:
1)软件内置各类裁决规则的语法检测正则表达式。如一层条件判断表达式为:
PATTERN_IF_THEN=PATTERN_KEYWORD_IF+
PATTERN_CONDITION+
PATTERN_KEYWORD_THEN+
PATTERN_IF_RESULT+
PATTERN_KEYWORD_ELSE+
PATTERN_ELSE_RESULT
="\<\xC8\xE7\xB9\xFB\>\n"+
"\\([^\uFF08-\uFF09\\[\\]\\{\\}\'\n\\&\\|]{1,}\\)\n"+
"\<\xD4\xF2\>\n"+
"\\[\"[^\\[\\]\n]{1,}\"\\]\n"+
"\<\xB7\xF1\xD4\xF2\>\n"+
"\\[\"[^\\[\\]\n]{1,}\"\\]\n";
2)专业裁评人员修改模板编辑完成规则文本后,软件使用正则表达式检查规则文本语法正确性,内容包括是否存在关键字缺失或错误、括号不配对、非法运算符、非法符号错误;若语法正确,则执行下一步;
c)预执行裁决规则验证其逻辑正确性,步骤如下:
1)人工模拟填写规则绑定的裁决计算模型的输出数据;
2)软件将自然语言形式的裁决规则转换为机器语言,包括关键字转换、运算符转换、变量转换;
3)软件代入模型输出数据,驱动裁决规则运行并输出结果;
4)人工对比规则执行结果与预期结果是否一致,验证规则逻辑正确性;
5)若验证通过,则存储规则。
3.裁决方案生成
a)解析训练方案,提取此次参训的雷抗/通抗装备信息(包括装备名称、装备编号、装备型号、装备类型、装备属方、装备编成),将电抗装备作为裁决方案中的裁决对象;
b)根据电抗装备的装备类型、红蓝属方信息从训练方案中为其匹配对抗装备(包含实装与靶标),匹配方法为红方雷抗装备匹配蓝方雷达及靶标、红方短波通信干扰设备匹配蓝方短波电台及靶标、红方超短波通信干扰设备匹配蓝方超短波电台及靶标、红方数据链干扰设备匹配蓝方数据链靶标;
c)为电抗装备添加该型号适用的裁决规则;
d)生成并存储树形结构的裁决方案文件。
4.数据采集
a)训练准备阶段联通数据采集器与装备,启动数据采集软件完成装备编号、装备型号加载;
b)软件根据装备型号自动匹配被采集装备,具体流程为根据待采集装备的型号查询软件支持采集的装备数据格式列表,将该型号装备数据格式保存备用,采集到数据后按该型装备数据格式读取其工作状态、侦察结果、干扰状态、工作频率、受扰状态、目标数据、信道参数信息,将其转换为包含数据类型编码、装备编号、采集时间、详细采集数据的系统标准格式数据后无线发送;
c)软件定时发送装备位置信息;
d)对于部分未预留数据采集接口或无法上报裁决所需信息的装备,通过调理终端人工采集作为补充。
5.裁决计算分析
裁决计算分析软件采用框架-组件式结构,框架部分负责与外部数据交互,组件部分是若干独立的裁决计算模型,并支持扩展。
经过测算与实际检验,在电抗旅级规模演训下,系统对每条电抗侦察、干扰报文的平均处理耗时在2ms以内,完全能够满足在线即时裁决的使用需求。
a)解析裁决方案,提取待裁决电抗装备,根据其关联的裁决规则创建该装备的裁决模型实例;
b)将方案中与各雷抗/通抗交战的雷达/电台信息导入相应裁决模型实例;
c)接收装备采集数据、靶标上报数据,根据数据类型编码解析、传输相关字段至关联的裁决模型;
d)输入数据更新模型相关状态属性,其中侦察结果、干扰状态、受扰状态、开关辐射、故障、战损、待机、改频、同步、入网等数据触发裁决模型进行时域、频域、空域、信号域配准裁决计算,执行裁决规则生成配准裁决计算结果;
e)综合地形、天气、距离、装备指标参数进行电磁传播仿真计算,给出电台通信联通性、电抗装备对单目标侦察发现与干扰覆盖能力的结果;
f)根据配准裁决计算结果、电磁传播计算结果各自权值(专业考评人员根据情况训练开始前设定)进行置信度计算,并发送最终裁决结果。
例如,通抗侦察正确性及通抗侦察交战关系裁决模型处理过程如下:
a)加载、解析裁决方案,读取通抗装备、电台、裁决规则信息;
b)接收通抗装备位置、故障状态、战损信息;
c)接收电台位置、故障状态、战损信息、工作频率;
d)接收通抗装备侦察结果信息(现有数据:侦察时间、侦察方位、侦察俯仰、侦察频率);
e)遍历通抗装备关联的对抗电台装备,读取电台的工作状态,如果电台故障、战损,则该裁决终止;
f)遍历通抗装备关联的对抗电台装备,当电台工作正常时,读取电台的工作频率(定频时),比对电台的工作频率与各侦察频率,调用该型装备的频率匹配规则,当频率误差落在规则区间内时进行空域匹配计算;
g)当电台跳频工作时,能够根据跳频表号获取电台工作频段(目前设计数据库存储电台跳频表频段范围信息,因为跳速太快而电台采集数据速率较低,具体跳频频率无法与侦察频率在时间点上匹配处理),比对电台的跳频频段与各侦察频率(侦察上报多个频率值),当侦察频率值落在跳频区间时,频率匹配成功,进行空域匹配计算;
h)方位、俯仰匹配计算时,读取侦察结果时刻,利用电抗装备历史位置点外推电抗装备在侦察时刻的位置,利用电台历史位置点外推侦察时刻电台的位置,对侦察时刻电台位置、电抗装备位置进行距离、方位、俯仰计算,计算侦察方位与实际方位的误差、侦察俯仰与实际俯仰的误差,调用该型装备方位匹配门限、俯仰匹配门限进行匹配;若不匹配,则该裁决终止;
i)当频率、方位、俯仰均匹配成功后,则该轮侦察有效(侦察正确、侦察交战关系达成);
j)根据电抗装备、电台性能参数,结合地形、气象、通信距离、发射功率等因素进行电磁传播仿真计算,将该结果与上一步骤的结果按系统内部数据格式统一发送;
k)若接收到通抗装备故障或战损信息,则该装备关联的所有电台侦察交战关系全部裁决为撤销;
l)若接收到单部电台故障、战损,则裁决与该电台关联的所有电抗装备的该侦察交战关系为撤销;
m)记录更新通抗侦察交战关系状态(包含时间戳标识),定时判断该装备的侦察状态,如时间门限到达时无新一轮侦察发现,则判定该侦察交战关系撤销。
通抗干扰有效性及通抗干扰交战关系裁决模型处理过程如下:
a)加载、解析裁决方案,读取通抗装备、电台、裁决规则信息;
b)接收通抗装备位置、故障状态、战损信息;
c)接收电台位置、故障状态、战损信息、工作频率;
d)接收通抗装备干扰状态信息(现有数据:干扰时间、干扰方位扇区、干扰频段、干扰状态);
e)遍历通抗装备关联的对抗电台装备,读取电台的工作状态,如果电台故障、战损,则该裁决终止;
f)遍历通抗装备关联的对抗电台装备,当电台工作正常时,读取电台的工作频率(定频时),比对电台的工作频率与干扰频段,当干扰频段覆盖工作频率时进行空域匹配计算;
g)当电台跳频工作时,能够根据跳频表号获取电台工作频段(目前设计数据库存储电台跳频表频段范围信息,因为跳速太快而电台采集数据速率较低,具体跳频频率无法与干扰频段在时间点上匹配处理),比对电台的跳频频段与干扰频段,当干扰频段覆盖工作频段时,频率匹配成功,进行空域匹配计算;
h)方位、俯仰匹配计算时,读取干扰时刻,利用电抗装备历史位置点外推电抗装备在干扰时刻的位置,利用电台历史位置点外推干扰时刻电台的位置,对干扰时刻电台位置、电抗装备位置进行方位、俯仰计算,若目标真实方位位于干扰方位扇区以内,真实俯仰位于干扰俯仰扇区以内则匹配成功;若不匹配,则该裁决终止;
i)当频率、方位、俯仰均匹配成功后,则该轮干扰关系达成;
j)分析干扰样式、带宽、调制方式等参数的关系,进行“干扰行动准确性裁决”;
k)根据电抗装备、电台性能参数,结合地形、气象、距离、发射功率、干扰功率等因素进行电磁传播仿真计算,将该结果与上一步骤的结果按系统内部数据格式统一发送,并进行下一步干扰有效性裁决;
l)若接收到靶标类设备的自动上报的受扰状态,则直接裁决通抗装备干扰有效性(未受扰、轻度受扰、中度受扰、重度受扰);若实装电台在受扰前为入网状态,受扰后未入网,则认为干扰有效;
m)若采取前端调理员裁决方式,则发送裁决指令至调理终端裁决软件,提示调理员进行裁决(未受扰、轻度受扰、中度受扰、重度受扰),裁决软件接收到受扰裁决结果后进行干扰有效性裁决;
n)若前端无调理员,则采取席位人工裁决,通过席位软件选择威胁电台,播放电台PCM语音,裁决员通过通话质量、态势及数据综合裁决是否受扰,发送受扰裁决结果(未受扰、轻度受扰、中度受扰、重度受扰),进行干扰有效性裁决;
o)若接收到通抗装备故障、战损、干扰停止信息,则该装备关联的所有电台干扰交战关系全部裁决为撤销;
p)若接收到单部电台故障、战损,则裁决与该电台关联的所有电抗装备的该干扰交战关系为撤销;
q)记录更新通抗干扰交战关系状态(包含时间戳标识),定时判断该装备的干扰状态,如时间门限到达时无新一轮干扰行动,则判定该干扰交战关系撤销。
6.态势显示
a)在二、三维地图上标绘参训装备,以动态连线形式显示电抗装备与对抗装备之间的侦察、干扰交战关系,以及通信装备之间的组网关系;
b)以饼状图、柱状图、表格等方式对裁决结果、装备关键事件等数据进行综合统计分析与显示,便于快速、直观地了解装备作战效能与工作状态。
本发明通过在线数据智能采集、裁决规则差异化定制、裁决方案自动生成、裁决模型计算分析和作战态势及效能展示五个关键环节,实现了电子对抗交战过程与对抗结果的精准、即时、可靠裁决以及战场信息的可视化显示。
裁决规则是对裁决计算模型输出的数值执行一系列逻辑判断后得出相应结果。本发明针对不同型号的电抗装备,裁决规则可差异化定制,包括侦察方位重合度、侦察俯仰重合度、侦察频率重合度、对抗目标信号样式匹配、侦察裁决有效时长、干扰功率与目标距离匹配、干扰方位重合度、干扰俯仰重合度、干扰频段覆盖度、干扰裁决有效时长等。
本发明能够解析训练方案,自动为红蓝双方电子对抗装备匹配作战对象、裁决规则,并按规定格式存储生成的裁决方案。
裁决计算模型是对电子对抗专业裁决方法抽象后编码实现的独立的软件单元。其处理核心是对电抗装备及对抗的雷达/电台双方的工作数据、位置数据进行时域匹配、频域对准、空域关联计算,同时结合地形、天气、距离、装备指标等因素进行电磁传播仿真计算,最终给出包含置信度的裁决结果。目前包含雷抗/通抗侦察交战关系裁决、雷抗/通抗干扰交战关系裁决、雷抗/通抗侦察正确性裁决、雷抗/通抗干扰有效性裁决和电台通信组网裁决模型。
Claims (9)
1.一种电子对抗在线自动裁决方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1,录入装备基本信息,编制训练方案;
步骤2,基于裁决计算模型,编辑适用于各个电抗装备的裁决规则;
步骤3,解析训练方案,提取此次参训的雷抗/通抗装备信息,将电抗装备作为裁决方案中的裁决对象;根据电抗装备的装备类型、红蓝属方信息从训练方案中为其匹配对抗装备;并添加该型号适用的裁决规则;
步骤4,根据装备型号匹配被采集装备,采集到数据后按该型装备数据格式读取其工作状态、侦察结果、干扰状态、工作频率、受扰状态、目标数据、信道参数信息,将其转换为包含数据类型编码、装备编号、采集时间、详细采集数据的系统标准格式数据;
步骤5,加载裁决方案,提取待裁决电抗装备,根据其关联的裁决规则创建该装备的裁决模型实例;将方案中与各雷抗/通抗交战的雷达/电台信息导入相应裁决模型实例;接收装备采集数据和靶标上报数据,根据数据类型编码解析、传输相关字段至关联的裁决模型;输入数据更新模型相关状态属性,执行裁决规则生成配准裁决计算结果;进行电磁传播仿真计算,给出电台通信联通性、电抗装备对单目标侦察发现与干扰覆盖能力的结果;根据配准裁决计算结果、电磁传播计算结果各自预设的权值进行置信度计算,并发送最终裁决结果;
步骤6,显示电子对抗交战态势和裁决结果。
2.根据权利要求1所述的电子对抗在线自动裁决方法,其特征在于,所述的装备基本信息包括装备名称、装备编号、装备型号、装备类型、装备搭载平台和装备性能指标;所述的装备类型包括雷抗、通抗、雷达、雷达靶标、电台和通信靶标。
3.根据权利要求1所述的电子对抗在线自动裁决方法,其特征在于,所述的训练方案内容包括方案说明、阶段划分、红蓝方兵力编成及装备。
4.根据权利要求1所述的电子对抗在线自动裁决方法,其特征在于,所述适用的电抗装备包括雷达对抗侦察装备、雷达对抗干扰装备、雷达对抗装备、通信对抗侦察装备、通信对抗干扰装备、通信对抗装备。
5.根据权利要求1所述的电子对抗在线自动裁决方法,其特征在于,所述的裁决计算模型包括雷抗/通抗侦察交战关系裁决、雷抗/通抗干扰交战关系裁决、雷抗/通抗侦察正确性裁决、雷抗/通抗干扰有效性裁决和电台通信组网裁决模型。
6.根据权利要求1所述的电子对抗在线自动裁决方法,其特征在于,所述的裁决规则内容包括侦察方位重合度、侦察俯仰重合度、侦察频率重合度、对抗目标信号样式匹配、侦察裁决有效时长、干扰功率与目标距离匹配、干扰方位重合度、干扰俯仰重合度、干扰频段覆盖度和干扰裁决有效时长裁决;其中,侦察方位重合度是判断目标截获方位与目标真实方位之差是否满足方位重合度;侦察俯仰重合度是判断目标截获俯仰与目标真实俯仰之差是否满足俯仰重合度;侦察频率重合度是判断目标截获频率与目标真实工作频率之差是否满足频率重合度;对抗目标信号样式匹配是判断侦察信号样式与真实目标信号样式是否匹配;侦察裁决有效时长是侦察交战关系达成或更新后开始计时,若时长大于裁决有效时长则判定交战关系撤销;干扰功率与目标距离匹配是计算目标是否处于电抗装备有效干扰范围之内;干扰方位重合度是判断目标干扰方位或干扰扇区边界与目标真实方位之差是否满足方位重合度;干扰俯仰重合度是判断目标干扰俯仰与目标真实俯仰之差是否满足俯仰重合度;干扰频段覆盖度是判断干扰频段对目标工作频段的覆盖程度;干扰裁决有效时长是干扰交战关系达成或更新后开始计时,若时长大于裁决有效时长则判定交战关系撤销。
7.根据权利要求1所述的电子对抗在线自动裁决方法,其特征在于,所述的裁决规则编辑完成后使用正则表达式从语法角度检测规则文本正确性,并通过预执行裁决规则验证其逻辑正确性。
8.根据权利要求1所述的电子对抗在线自动裁决方法,其特征在于,所述步骤3的匹配方法为红方雷抗装备匹配蓝方雷达及靶标,红方短波通信干扰设备匹配蓝方短波电台及靶标,红方超短波通信干扰设备匹配蓝方超短波电台及靶标,红方数据链干扰设备匹配蓝方数据链靶标。
9.根据权利要求1所述的电子对抗在线自动裁决方法,其特征在于,所述的步骤5编译成裁决计算分析软件,部署在导演大厅内场的服务器上,首先安装裁决计算分析软件框架,再在框架之上部署数据接口、功能、存在形式相互独立的各电子对抗专业裁决计算模型。
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