防空导弹武器系统仿真研究

马 丁

91851部队，辽宁 葫芦岛 125000

0 引言

防空导弹武器系统一个复杂的整体系统，它是由多个子系统组合而来的。怎样反映在对抗条件下的防空导弹武器系统作战能力，是现代导弹工程师要密切关注的问题。有关武器系统的功能，我们使用最多的是ADC模型，因为它认为效能是系统可用性、可信性和固有能力的函数。在实践中，我们根据防空导弹所要负责的任务具体情况，应将效能解释为：整个系统在设定的条件下，按照规定的运行方式，可以成功截获目标的概率情况。这个概率就是防空导弹的整体性能，也是系统在整个作战过程中的可靠性和对目标损伤能力的函数。

1 仿真技术的应用及其特点

1.1 仿真技术的应用

系统仿真技术是指利用有效的模型对真实或设想的系统开展动态的动态研究和模拟实验。利用模型进行仿真实验，它主要是以相似原理和信息技术为基础，实现技术性、安全性与经济性相统一的研究方案。同时，模型仿真实验不受外界环境的影响，还能多次重复利用。它一般包括常规仿真与合成(综合)仿真技术。常规仿真技术主要有连续系统仿真技术和离散系统仿真技术。离散系统仿真技术(如攻防对抗仿真系统)通常都是动态仿真研究。它的状态变量(如来袭目标被击毁数)只是在随机的时间点上发生变化，但在两个相邻点之间，系统的整体状态是没有变化的。

离散系统的核心是随机事件的发生，由于仿真时间的推进，会引起未来的离散事件发生，导致系统出现变化。例如，导弹制导系统探测器发现的一个未来袭击目标是一个随机离散事件。它发现目标受探测器的发现概率、目标的雷达散射截面积、目标施放干扰以及战场气候条件等影响。因此，其发现的时间和是否发现都存在不确定因素。探测器发现目标这一事件的出现，会直接促使探测中心发出威胁消灭指令、威胁排序、火力分配、对来袭目标射击等一系列事件的发生，最后也会导致系统发生变化。

1.2 防空导弹武器系统仿真

防空导弹武器系统仿真是系统仿真技术在防空导弹武器领域内较好的应用，它与一般的仿真系统一样。防空导弹武器系统仿真也是根据数学模型建立起来的。建立系统仿真模型，进行系统仿真试验，这是实现仿真系统应用的3个基本步骤。

我们在理论中可以认识到，地面试验和飞行试验，验证系统数学模型，验证和确认系统仿真模型，在试验室条件下，以较低的代价，较高的置信度进行系统仿真试验，可以让系统在各个环境下获得较精确的数据，实现系统性能设计，对提高生产质量和高效性能，已经经济效益方面，都有较大的益处。

2 系统仿真的技术关键

首先是面向对象技术，它是根据系统和客户使用等客观方面来组织系统的。它在仿真建模中的重要性就是给系统分析和运行提供一个较好的工作平台。每个层次和系统之间通过标准接口相连接，再通过分层系统获得更多的信息，使用户在异构分布处理的环境下还能保持原有的操作，保证系统按程序执行任务。它解决了信息的分布性和物理设备的异构性，提供与支持多媒体信息的高速传输介质相适配的通信环境以及在实现开放分布环境时，提供友好的、具有一致性的用户界面和服务系统。

这种技术在防控导弹仿真系统中是应该被积极推广的，已经被公认为是未来的发展的主要方向。

面向对象技术的上述功能用传统的缩程方法是很难实现。因为它的总体设计是根据继承性和函数覆盖的增加而得来的，以此来实现系统的扩散。防空导弹武器系统在系统仿真中，可能有10余种事件通过改变雷达和导弹的状态来改变系统状态。其中导弹类，及时利用面向对象技术定义导弹的整体性能和综合运行的。由这个类定义就可以衍生出不同的导弹系统，实现这种扩展，不仅需要不同的初始参量，要用新的函数去替换类定义中的函数。与其他缩程方法相比，面向对象技术的优点就是程序的设计集中在对象上面。

系统的功能以及要完成的工作被分配到各个对象中，每个对象都有一定的独立认知性。对象定义完毕，基本的设计工作就完成了，导弹设计人员只需要对各个对象的联系进行调度就行了，其余的就根据实际情况进行设定。面向对象的仿真体系强调的是对象，而不是系统的过程。

对象提供了数据抽象和隐藏技术，将开发和实现的细节隐藏和封闭起来，有利于设计人员抓住最关键的部分，并定义相应的行为和相互关系。再通过对对象内部系统的分析，使作为系统基础组成部分的对象最终得到系统的自然分解。

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