。通過顯示單元123的顯示,直觀地將目標(biāo)的態(tài)勢(shì)展示給指揮人 員,以供指揮人員進(jìn)行全局部署。
[0159] 安全防御子系統(tǒng)13與態(tài)勢(shì)評(píng)估子系統(tǒng)12連接,該安全防御子系統(tǒng)13用于根據(jù)目標(biāo) 威脅概率進(jìn)行目標(biāo)威脅等級(jí)的劃分,并為目標(biāo)威脅等級(jí)匹配對(duì)應(yīng)的目標(biāo)防御方案。
[0160] 安全防御子系統(tǒng)13包括威脅等級(jí)判斷單元131和與威脅等級(jí)判斷單元131連接的 目標(biāo)防御決策單元132,威脅等級(jí)判斷單元131用于對(duì)目標(biāo)進(jìn)行目標(biāo)威脅等級(jí)的劃分,目標(biāo) 防御決策單元132用于對(duì)目標(biāo)威脅等級(jí)匹配對(duì)應(yīng)的目標(biāo)防御方案。安全防御子系統(tǒng)13將對(duì) 應(yīng)的目標(biāo)防御方案進(jìn)行顯示以供指揮人員進(jìn)行操控。
[0161]威脅等級(jí)判斷單元131內(nèi)設(shè)有存儲(chǔ)模塊、量化模塊、以及判斷模塊,存儲(chǔ)模塊內(nèi)存 儲(chǔ)有項(xiàng)目對(duì)照表,該項(xiàng)目對(duì)照表包括目標(biāo)類型威脅等級(jí)對(duì)照表、目標(biāo)速度威脅等級(jí)對(duì)照表、 目標(biāo)航向威脅等級(jí)對(duì)照表、目標(biāo)距離威脅等級(jí)對(duì)照表、以及目標(biāo)威脅等級(jí)劃分表,并為目標(biāo) 類型、目標(biāo)速度、目標(biāo)航向、以及目標(biāo)距離分配對(duì)應(yīng)的權(quán)重形成權(quán)重表存儲(chǔ)于存儲(chǔ)模塊內(nèi); 量化模塊用于對(duì)目標(biāo)威脅概率中的指標(biāo)進(jìn)行量化處理,以得到與目標(biāo)威脅概率對(duì)應(yīng)的目標(biāo) 類型、目標(biāo)速度、目標(biāo)航向、以及目標(biāo)距離;判斷模塊與量化模塊和存儲(chǔ)模塊連接,用于根據(jù) 量化模塊所得到的目標(biāo)類型、目標(biāo)速度、目標(biāo)航向、以及目標(biāo)距離查找存儲(chǔ)模塊內(nèi)的項(xiàng)目對(duì) 照表以獲得對(duì)應(yīng)的威脅值,查找權(quán)重表獲取對(duì)應(yīng)的權(quán)重,并對(duì)威脅值和對(duì)應(yīng)的權(quán)重進(jìn)行加 權(quán)求和計(jì)算得出威脅程度值,根據(jù)計(jì)算的威脅程度值查找目標(biāo)威脅等級(jí)劃分表以獲取匹配 的威脅等級(jí)作為目標(biāo)威脅等級(jí)。
[0162] 威脅等級(jí)判斷單元131在態(tài)勢(shì)評(píng)估的基礎(chǔ)上,根據(jù)目標(biāo)的敵我屬性以及其位置、速 度、航向、類型等信息以定量形式估計(jì)和分析,依據(jù)設(shè)定的威脅判斷準(zhǔn)則,對(duì)量化信息選取 合適的權(quán)重,進(jìn)行加權(quán)求和計(jì)算威脅值來分析判斷其威脅程度,完成威脅等級(jí)劃分,并實(shí)施 海上、空中目標(biāo)的防御處理。將海域目標(biāo)的評(píng)估指標(biāo)設(shè)定為目標(biāo)類型、目標(biāo)速度、目標(biāo)航線、 以及目標(biāo)距離,將空域目標(biāo)的評(píng)估指標(biāo)設(shè)定為目標(biāo)類型、目標(biāo)速度、目標(biāo)航向角、目標(biāo)距離、 以及目標(biāo)高度,并分別為各個(gè)評(píng)估指標(biāo)分配權(quán)重,
[0163] 將海上目標(biāo)類型分為軍用艦船和民用船只兩類,根據(jù)威脅情況分為1~5級(jí)進(jìn)行威 脅估計(jì)。具體描述如表1.1所示。
[0164]
[0165]
[0166] 表1.1為海域內(nèi)目標(biāo)類型威脅等級(jí)對(duì)照表
[0167] 從目標(biāo)的速度大小和速度變化情況,可以推測(cè)出對(duì)方的基本意圖,估算目標(biāo)是否 對(duì)我方構(gòu)成威脅及威脅大小。具體描述如表1.2所示。
[0168]
L〇169」表1.2為海域內(nèi)目標(biāo)速度威脅等級(jí)對(duì)照表
[0170]在不同的時(shí)間段內(nèi),如果目標(biāo)的航線保持一致或者每次的航線基本保持平行,則 目標(biāo)的威脅程度不大。如果相對(duì)航線之間不一致或者不平行,而是反復(fù)變化的、相交的,則 認(rèn)為目標(biāo)的威脅等級(jí)較高,可能對(duì)我方構(gòu)成威脅。量化描述見表1.3。 「01711
[0172] 表1.3為海域內(nèi)目標(biāo)航向威脅等級(jí)對(duì)照表
[0173] 將距離劃分為5個(gè)等級(jí)(見表1.4),每個(gè)距離范圍對(duì)應(yīng)與我方不同的防御階段和目 標(biāo)的不同威脅級(jí)別。
[0174]
[0175]表1.4為海域內(nèi)目標(biāo)距離威脅等級(jí)對(duì)照表
[0176] 根據(jù)空中目標(biāo)的類別,將接近某個(gè)火力單元或所保衛(wèi)要地的敵方、不明目標(biāo)進(jìn)行 威脅程度分類,并劃分為9個(gè)級(jí)別,具體描述如表1.5所示。
[0177]
[0178] 表1.5為空域內(nèi)目標(biāo)類型威脅等級(jí)對(duì)照表
[0179]將空中目標(biāo)速度劃分為9個(gè)等級(jí)(見表1.6),當(dāng)目標(biāo)速度越快,到達(dá)防御物的時(shí)間 越短,威脅可能越大。
[0180]
[0181]
[0182]表1.6為空域內(nèi)目標(biāo)速度威脅等級(jí)對(duì)照表
[0183]將目標(biāo)航向角(0°~180° )劃分為7個(gè)區(qū)域,依次量化威脅級(jí)別。具體描述如表1.7 所示。
[0184]
[0185] 表1.7為空域中目標(biāo)航向威脅等級(jí)對(duì)照表
[0186] 目標(biāo)距被保衛(wèi)物的距離越小,目標(biāo)的威脅可能越大。具體描述如表1.8所示。
[0187]
[0188]
[0189] 表1.8為空域中目標(biāo)距離威脅等級(jí)對(duì)照表
[0190] 空中目標(biāo)的高度越高,威脅越小,將空域中襲擊威脅劃分為4個(gè)等級(jí),如表1.9所 不。
[0191]
[0192] 表1.9為空域中目標(biāo)高度威脅等級(jí)對(duì)照表
[0193] 采用DELPHI法(專家意見法)對(duì)海上、空中目標(biāo)指標(biāo)進(jìn)行專家意見的征詢和調(diào)查, 經(jīng)統(tǒng)計(jì)處理得出威脅估計(jì)權(quán)值分配結(jié)果,如表2.1所示。 Γη?ΟΜ?
[0195]表2.1威脅指標(biāo)權(quán)值量化
[0196] 舉例說明,假設(shè)有5批艦船編隊(duì)、6批空中編隊(duì)對(duì)我方基地進(jìn)行襲擊,目標(biāo)屬性如表 2.2、2.3所示。
[0199]表2.2海上威脅目標(biāo)的指標(biāo) [0200]
[0197]
[0198]
[0201 ]表2.3空中威脅目標(biāo)的指標(biāo)
[0202]由目標(biāo)各屬性威脅程度可得到目標(biāo)各屬性對(duì)應(yīng)的威脅程度量化值及估計(jì)值,如表 2.4、2.5所示。因此,5批目標(biāo)的威脅等級(jí)排序依次為:批次2>批次1>批次3>批次4>批次 5; 6批目標(biāo)的威脅等級(jí)排序依次為:批次3>批次1 >批次5>批次4>批次6>批次2。
[0203]
[0204]
[0205]
[0206] 表2.5空中目標(biāo)威脅權(quán)值量化及估計(jì)
[0207] 目標(biāo)防御決策單元132內(nèi)設(shè)有第一威脅閾值和第二威脅閾值;當(dāng)目標(biāo)威脅等級(jí)低 于第一威脅閾值時(shí),匹配的目標(biāo)防御方案為提示告警;當(dāng)目標(biāo)威脅等級(jí)高于第一威脅閾值 并低于第二威脅閾值時(shí),匹配的目標(biāo)防御方案為目標(biāo)攔截;當(dāng)目標(biāo)威脅等級(jí)高于第二威脅 閾值時(shí),匹配的目標(biāo)防御方案為目標(biāo)攻擊。目標(biāo)防御方案由指揮人員下達(dá)執(zhí)行指令后,進(jìn)行 執(zhí)行。
[0208] 在對(duì)目標(biāo)的威脅評(píng)估后進(jìn)行攔截決策,主要包括:執(zhí)行攔截適應(yīng)性檢查,如停止射 擊、攔截禁止,目標(biāo)識(shí)別為敵方或不明目標(biāo)等;判斷目標(biāo)特性,根據(jù)目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)參數(shù)和航行 特點(diǎn),判斷目標(biāo)是否滿足火力單元要求;預(yù)測(cè)當(dāng)前發(fā)射的遭遇點(diǎn),確定目標(biāo)是否被遮蔽;選 擇最有利的制導(dǎo)發(fā)射裝置對(duì)目標(biāo)進(jìn)行攔截,以使防御系統(tǒng)整體效能發(fā)揮最大。
[0209] 在海岸防御過程中,根據(jù)敵方對(duì)我方基地的海域、空域襲擊情況,開展如下海岸防 御處理與應(yīng)對(duì)決策:當(dāng)敵方實(shí)施火力準(zhǔn)備時(shí),利用工事嚴(yán)密防護(hù),不間斷地掌握海上和空中 的情況,查明敵方主要登陸方向和地段及登陸兵的編成、航行速度,做好抗敵登陸的準(zhǔn)備; 以遠(yuǎn)程炮兵火力和航空兵火力突擊敵方火力支援艦艇,打擊敵方飛機(jī)和攻擊直升機(jī),封鎖 飛行編隊(duì)航道,對(duì)海域內(nèi)障礙物實(shí)施掩護(hù);當(dāng)敵方展開或換乘向岸接近時(shí),集中火力突擊敵 登陸艦艇和火力支援艦艇;當(dāng)敵方向岸沖擊搶灘登陸時(shí),集中火力擊毀敵登陸工具和裝甲 車輛,殺傷敵登陸兵;遠(yuǎn)程炮兵和航空兵繼續(xù)突擊敵后續(xù)梯隊(duì)和火力支援艦群;當(dāng)敵方上陸 時(shí),以各種火力支援前沿部隊(duì)扼守要點(diǎn),大量殺傷敵人,并阻止其后續(xù)梯隊(duì)接近和上陸;當(dāng) 敵方突入防御陣地時(shí),以火力突擊、機(jī)動(dòng)設(shè)障與堅(jiān)守要點(diǎn)相結(jié)合,阻止其鞏固和擴(kuò)大登陸 場(chǎng),并適時(shí)機(jī)動(dòng)預(yù)備隊(duì)實(shí)施反沖擊,力求殲敵于立足未穩(wěn)之際,奪回灘頭要點(diǎn);當(dāng)敵方在防 御縱深機(jī)降時(shí),適時(shí)機(jī)動(dòng)火力,突擊敵人,以反空降預(yù)備隊(duì),在友鄰部隊(duì)配合下,圍殲敵人。
[0210] 下面對(duì)本發(fā)明基于多維度空間融合的海岸監(jiān)控與防御決策方法進(jìn)行說明。
[0211] 如圖4所示,本發(fā)明基于多維度空間融合的海岸監(jiān)控與防御決策方法包括:執(zhí)行步 驟S21,獲取海域內(nèi)的海情信息并進(jìn)行數(shù)據(jù)融合以得到海域目標(biāo)信息,海情信息包括海域的 海情中心信息、VTS信息、AIS信息、以及對(duì)海雷達(dá)信息,將所獲取的海情中心信息、VTS信息、 AIS信息、以及對(duì)海雷達(dá)信息進(jìn)行數(shù)據(jù)融合得到海域目標(biāo)信息;執(zhí)行步驟S22,獲取空域內(nèi)的 空情信息并進(jìn)行數(shù)據(jù)融合以得到空域目標(biāo)信息,空情信息包括空域的ATC信息、衛(wèi)星信息、 飛行器信息、以及航空器信息,將所獲取的ATC信息、衛(wèi)星信息、飛行器信息、以及航空器信 息進(jìn)行數(shù)據(jù)融合得到空域目標(biāo)信息;執(zhí)行步驟S23,對(duì)海域目標(biāo)和空域目標(biāo)信息進(jìn)行目標(biāo)態(tài) 勢(shì)評(píng)估,對(duì)海域目標(biāo)信息和空域目標(biāo)信息進(jìn)行目標(biāo)態(tài)勢(shì)評(píng)估,以得到目標(biāo)威脅概率;執(zhí)行步 驟S24,進(jìn)行目標(biāo)威脅等級(jí)劃分,并為目標(biāo)威脅等級(jí)匹配對(duì)應(yīng)的目標(biāo)防御方案,根據(jù)目標(biāo)威 脅概率進(jìn)行目標(biāo)威脅等級(jí)的劃分,并為目標(biāo)威脅等級(jí)匹配對(duì)應(yīng)的目標(biāo)防御方案。
[0212] 對(duì)海域內(nèi)的海情中心信息、VTS信息、AIS信息、以及對(duì)海雷達(dá)信息進(jìn)行數(shù)據(jù)融合和 對(duì)空域內(nèi)的ATC信息、衛(wèi)星信息、飛行器信息、以及航空器信息進(jìn)行數(shù)據(jù)融合包括:對(duì)待進(jìn)行 數(shù)據(jù)融合的海情信息或者空情信息根據(jù)分布式融合結(jié)構(gòu)建立數(shù)據(jù)融合模型;依據(jù)數(shù)據(jù)融合 模型對(duì)海情信息或者空情信息進(jìn)行預(yù)處理,包括空間校準(zhǔn)和時(shí)間校準(zhǔn),通過空間校準(zhǔn)將海 情信息或者空情信息變換到同一坐標(biāo)系中,通過時(shí)間校準(zhǔn)將海情信息或者空情信息統(tǒng)一到 同一時(shí)刻;利用最近鄰域法對(duì)每一海情信息或者空情信息進(jìn)行航跡關(guān)聯(lián),得出每一海情信 息或者空情信息中所包括的目標(biāo)和與目標(biāo)對(duì)應(yīng)的航跡;利用加權(quán)平均法對(duì)海情信息或者空 情信息中相同的目標(biāo)進(jìn)行融合處理,將同一目標(biāo)對(duì)應(yīng)的航跡進(jìn)行融合,以得到融合航跡;將 融合航跡和對(duì)應(yīng)的目標(biāo)相關(guān)聯(lián)以形成海域目標(biāo)信息或者空域目標(biāo)信息。該融合方法與本發(fā) 明基于多維度空間融合的海岸監(jiān)控與防御決策系統(tǒng)中的融合運(yùn)算單元的原理相同,在此不 再贅述。
[0213] 對(duì)海域目標(biāo)信息和空域目標(biāo)信息進(jìn)行目標(biāo)態(tài)勢(shì)評(píng)估包括初步評(píng)估和深度評(píng)估,對(duì) 海域目標(biāo)信息和空域目標(biāo)信息進(jìn)行初步評(píng)估,根據(jù)海域目標(biāo)信息和空域目標(biāo)信息中包括的 目標(biāo)屬性進(jìn)行評(píng)估判斷,為海域目標(biāo)信息和空域目標(biāo)信息指定對(duì)應(yīng)的評(píng)估值,并得出對(duì)應(yīng) 的目標(biāo)運(yùn)動(dòng)軌跡和目標(biāo)屬性信息;將海域目標(biāo)信息和空域目標(biāo)信息和對(duì)應(yīng)的評(píng)估值、目標(biāo) 運(yùn)動(dòng)軌跡、以及目標(biāo)屬性信息進(jìn)行顯示,將初步評(píng)估的結(jié)果進(jìn)行顯示,為指揮人員提供指 導(dǎo),便于根據(jù)作戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行判斷,提高管理人員介入的時(shí)效性;對(duì)評(píng)估值超出警戒值的海域 目標(biāo)信息和空域目標(biāo)信息進(jìn)行深度評(píng)估,利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法對(duì)海域目標(biāo)信息和空域目標(biāo)信 息進(jìn)行運(yùn)算,以得出目標(biāo)威脅概率和目標(biāo)關(guān)聯(lián)信息;將目標(biāo)威脅概率和目標(biāo)關(guān)聯(lián)信息進(jìn)行 顯不〇
[0214] 根據(jù)目標(biāo)威脅概率進(jìn)行目標(biāo)威脅等級(jí)的劃分包括:建立項(xiàng)目對(duì)照表,包括目標(biāo)類 型威脅等級(jí)對(duì)照表、目標(biāo)速度威脅等級(jí)對(duì)照表、目標(biāo)航向威脅等級(jí)對(duì)照表、以及目標(biāo)距離威 脅等級(jí)