导弹试验质量综合效能评估方法*
2019-07-16温瑞珩郑守铎李键
温瑞珩，郑守铎,李键
(中国人民解放军92941部队，辽宁 葫芦岛 125001)
0 引言
随着新型导弹的不断研制，单一性能、综合性能的不断提升，以及导弹更加贴近实战化试验鉴定的要求，其试验鉴定的难度越来越大，方法和手段也越来越复杂。比如不同类型的导弹(如舰空导弹、空空导弹、地空导弹等)，由于其作战使命的不同，试验项目、内容、测量分析、靶标等均有较大不同，其试验鉴定的方法和手段也不尽不同；另外同一型号导弹的不同试验鉴定阶段(研制试验、定型试验、批检试验、在役考核、作战试验等)，由于不同的试验目的，也会采用不同的试验鉴定方法和手段[1-3]。无论什么样的试验鉴定方法和手段，其目的或是评定导弹的战术技术性能、或是评定战术使用性能、或是评定作战效能等。而这些试验鉴定方法和手段是否对导弹鉴定作出了客观的评定，换言之试验质量综合效能如何，这就需要对试验质量综合效能进行评估。科学的评估不仅可以完善导弹试验鉴定保障条件建设，而且还能对导弹本身质量的提升起到积极的促进作用。本文就试验质量综合效能评估作一初步探讨。
1 试验质量综合效能评估方法
导弹鉴定试验是个复杂的系统工程，涉及的考核项目因试验性质的不同而有所不同，少者十几个，多者可达几十个，如杀伤区、单发杀伤概率、制导精度、火控精度、可靠性、维修性、抗干扰、多目标等等[2]。再加上试验录取数据的完整性、测量精度、靶标及试验环境的逼真度等因素的影响，使得导弹鉴定试验质量综合效能评估难度显著加大。因此需要根据不同的试验性质，确定相应的综合效能评估指标，建立相应的试验质量综合效能评估模型，从而进行科学的评定。
1.1 试验质量综合效能指标的确定
不同性质的试验，其试验质量综合效能评估指标是不同的。按照我国现行管理体制,对于研制性试验，由于是研制方负责的试验，关注的重点可能有试验考核项目的全面性、录取数据的完整性、录取数据的可信性等问题。因此，研制性试验质量综合效能评估指标为试验内容或项目的完整性、试验数据获取的完整性、试验数据精度(即可信性)等。而对于定型试验，由于主导试验方的改变，不仅要根据研制总要求关注试验内容或项目的完整性、试验数据获取的完整性、试验数据精度(即可信性)，还要关注系统分析的准确度、靶标模拟的逼真度、使用条件及环境的逼真度等[4-6]。此外，对于不同类型的导弹，由于试验项目、内容、测量分析、靶标等均有较大不同，在确定评估指标时，应具体分析，但总体原则是一致的。
1.2 试验质量综合效能模型的选择
对于复杂导弹大型试验的质量综合效能评估，通常包括以下几个方面(如图1所示)[7-11]。
图1 试验质量综合效能评估图Fig.1 Comprehensive effectiveness evaluation of the test quality diagram
(1) 试验考核全面性(P)
对于新型导弹的大型鉴定试验，由于受环境、靶标、技术水平、试验经费等各种因素限制，有时无法做到对导弹进行全面考核，这势必对试验质量造成一定的影响。通常用试验考核全面性P来表示试验完成的程度，该项指标可用试验实际完成的考核项目与研制总要求规定的考核项目之比来衡量。
(1)
(2) 试验质量系数(λ)
试验质量系数可用鉴定试验方案的风险或置信度来评估。对于某项考核项目的鉴定试验方案,该项指标可表示为(1-α)或(1-β)，也可用置信度γ来表示，其中α,β分别为鉴定试验方案的双方风险。
λ=(1-α),或λ=(1-β),或λ=γ,
(2)
式中：λ(0<λ<1)值越大，试验质量系数越大，表明鉴定试验越充分。但是受试验条件的限制，如试验保障条件、子样数的影响，质量系数不可能达到1。
(3) 试验模拟逼真度(R)
导弹鉴定试验从根本上是一个模拟试验，与真实作战条件是有差别的，而试验环境与真实作战环境的逼近程度直接影响鉴定试验结果的可信度，因此要求尽可能模拟导弹实际使用的环境、条件。模拟的逼真度一般从以下3个方面进行评估：
1) 试验用靶标模拟的逼真度。如对于舰空导弹，可用靶标速度、过载、RCS等参数衡量，该项指标为参数要求值与实际模拟值的比值。例如某型舰空导弹的典型飞机类目标速度为600 m/s，而实际模拟靶标速度为400 m/s，则对于飞机类靶标模拟的逼真度为400/600，约为0.667。
2) 作战使用条件模拟的逼真度。如多目标攻击、齐射、维护、测试、操作使用等，该项指标可通过具体分析给出。
3) 环境条件模拟的逼真度。如海情、湿度、温度、风等环境。
(4) 试验可信性(C)
试验可信性表征的是试验测控能力以及系统分析能力，从3个方面进行评估：
1) 试验数据录取的完整性(C1)，如导弹、靶标、脱靶量、引战及毁伤、系统内部数据及其他测量数据录取等。可用所要求测量数据总量与实际录取数据总量之比来衡量。
2) 数据测量的精度(C2)，可用试验要求的精度与实际达到的精度之比来衡量。
3) 系统分析评估的准确度(C3)，即试验总体对导弹功能及指标评估的准确度，可用应用实际测量数据的准确度及分析评估手段的可行性来衡量。
1.3 试验质量综合效能方法的分类
试验质量综合效能评估，首先是对各项指标的评估，然后再进行综合评估。而每一个单项指标的评估也是一个综合评估的过程，评估方法大致有以下几类[12-15]：
(1) 效能评估法
E=P1P2…Pn，
(3)
式中：E为试验质量综合效能评估值；P1,P2,…,Pn为各项指标的评估值。
(2) 加权和法
E=a1r1+a2r2+…+airi，
(4)
式中：E为试验质量综合效能评估值；r1，r2,…,ri为各项指标的评估值；a1，a2,…,ai为重要系数，相加之和等于1。
(3) 功效系数法
(5)
式中：E为试验质量综合效能评估值；f1,f2,…,fn为某项指标的功效系数或各项指标的评估值。
2 试验质量综合效能评估应用案例分析
本文仅采用功效系数法，以某型舰空导弹武器系统定型试验为例，对其进行试验质量综合效能评估。假设试验考核项目及质量综合效能评估指标如表1中所示。
(1) 试验考核全面性(P)
(6)
式中：a1，a2，…，am为实际完成试验考核项目的重要度系数；a1，a2，…，an为研制总要求规定考核项目的重要度系数。
表1 某型舰空导弹武器系统定型试验质量综合效能评估表Table 1 Comprehensive effectiveness evaluation of a certain type of ship-to-air missile weapon system
如表1所示，某型舰空导弹定型试验，抗干扰性能未进行考核，则试验考核全面性P的评估值为
(2) 试验质量系数(λ)
试验质量系数评估采用功效系数法，其评估值为
(3) 试验模拟逼真度(R)
试验模拟逼真度同样采用功效系数法进行评估。
1) 靶标模拟逼真度
B≈0.76;
2) 使用条件模拟逼真度
S≈0.85;
3) 环境条件模拟逼真度
H≈0.87;
则试验模拟逼真度为
(4) 试验可信性(C)
试验可信性同样采用功效系数法进行评估。
1) 数据录取完整性
W≈0.90；
2) 数据测量精度
J≈0.93；
3) 系统分析评估准确度
Z≈0.91；
则试验可信性为
根据试验各质量效能评估指标值，得到某型舰空导弹武器系统定型试验质量综合效能为
3 结束语
导弹试验质量综合效能评估对于导弹鉴定试验有着非常重要的意义，不仅对试验方案设计、具体实施以及结果评定的合理性、有效性具有一定的检验作用，而且还能进一步提高导弹试验质量综合效能，使导弹试验鉴定更加贴近实战化。但是评估方法不是一成不变的，必须根据实际情况，按照导弹的类型以及不同的试验鉴定阶段，采用适合的评估方法进行导弹试验质量综合效能评估。
