1.Структура алгоритму цр

Целераспределением принято называть процесс выработки ре­шения на уничтожение целей в ходе отражения ударов воздуш­ного противника. Главное требование, предъявляемое к реше­нию,— достижение наибольшего эффекта от применения группи­ровки войск ПВО. Сущность задачи состоит в установлении того, какие соединения, части, подразделения, огневые единицы, в каком количестве, как и когда обязаны действовать по каждой из подлежащих уничтожению целей.

Целераспределение — одна из наиболее ответственных задач, решаемых в АСУ при управлении огнем ЗРК и ЗАК. Централь­ное положение целераспределения в общем процессе управления боевыми действиями обусловливается тем, что именно на этом этапе вырабатываются решения, от правильности которых во многом зависит эффективность использования средств ПВО и, следовательно, надежность прикрытия войск от ударов воз­душного противника.

Задача целераспределения является очень сложной. Это обусловлено, с одной стороны, большим числом факторов, кото­рые должны быть приняты во внимание при выработке решения. Точные значения многих из них неизвестны (состав и типы це­лей, замысел действий протшшика и т. д.). С другой стороны, имеется огромное количество возможных вариантов действий средств ПВО, анализировать которые приходится в исключи­тельно сжатые сроки.

К настоящему времени сложилась общая последовательность решения задачи целераспределения в АСУ, показанная на рис. 5.1. Решение производится циклически. При этом цикл решения может быть как неременным, так и постоянным. Дли­тельность его выбирается с учетом следующих факторов:

за время цикла воздушная и наземная обстановка не должна претерпевать существенных изменений;

цикл целераспределения должен примерно соответствовать времени обновления информации о воздушной и наземной об­становке.

В существующих АСУ длительность цикла находится в пре­делах 10 с.

Первые три этапа решения задачи целераспределения назы­вают информационной подготовкой решения. Их конечная цель—расчет параметров, на основе которых оптимизируется назначение целей огневым единицам. Четвертый этап — это ре­шение распределительной задачи. На пятом этапе происходит преобразование решения в форму, удобную для его передачи.

2.Інформаційна підготовка рішення при цр

Оценка параметров обстановки и установленных командиром режимов работы. На данном этапе вычислительные средства АСУ используются для оценки ожидаемого масштаба оптимиза­ционной задачи, логического анализа команд командира и уста­новленных им критериев отбора целей, огневых единиц и опти­мальности решения.

При определении масштаба оптимизационной задачи прове­ряется условие попадания сопровождаемых АСУ целей в зону целераспределения. Для этого, исходя из границ зон поражения средств ПВО, входящих в группировку, и параметров движения целей, рассчитываются дальняя и ближняя границы зоны целераспределения. В качестве критерия отбора целей при­нимается условие

где — текущая дальность i-й цели.

Оценка числа огневых единиц, которые могут участвовать в очередном цикле целераспределения, производится по призна­кам их боеготовности, записанным в информационные массивы, и по задаваемым признакам необходимости включения огневых единиц в процедуры выработки рекомендаций. Ситуации, когда возможностей группировки ПВО не хватает для обстрела всех целей, отображаются специальными символами. Кроме того, при их выявлении включаются в работу алгоритмы, позволяющие по части целей организовать оповещение соседних соединений, частей и подразделений ПВО.

Режимы, устанавливаемые командиром с пульта, определяют порядок сосредоточения и распределения огня, расхода ракет и боеприпасов, какие цели должны учитываться в первую оче­редь, по каким критериям оценивается качество решения.

Одной из важнейших характеристик цели является коэффи­циент важности, который в интегральной форме учитывает сте­пень опасности цели и определяется, как правило, в результате логического анализа всех имеющихся о ней сведений. Наиболь­шие значения коэффициентов присваиваются целям, назначен­ным старшим начальником. Далее в порядке убывания приоритетов располагаются: групповые цели; постановщики помех;низколетящие цели; аэродинамические цели на средних и боль­ших высотах.

Критерии оптимальности решения определяются как забла­говременно, так и в ходе боевой работы. Часто несколько по­казателей качества решений свертываются в один с помощью специально подобранной целевой функции. От командира тре­буется ввести коэффициенты свертки или указать последователь­ность анализа машиной факторов обстановки. Так, применитель­но к машине боевого управления МП22 показатель эффектив­ности назначения i-й цели j-у средству ПВО рассчитывается по формуле

где - курсовой параметр i-й цели относительно j-го сред­ства ПВО;

- подлетное время i-й цели относительно j-го средства ПВО;

- запас ракет (боеприпасов) j-го средства ПВО (в до­лях от полного).

Коэффициенты , которыми оценивается значимость в конкретных условиях того или иного фактора, вводятся с пуль­та ЭВМ. Они являются целыми числами в диапазоне от 0 до 100. На первом этапе решения задачи целераспределения эти числа считываются из долговременного запоминающего устройства ЭВМ и записываются в качестве исходных параметров в алго­ритм вычисления показателя .

Отбор целей. Существенным элементом процесса отбора це­лей при целераспределении является прогнозирование их буду­щего положения. На основе прогнозирования определяются:

моменты времени и точки входа в зоны поражения; курсо­вые параметры и подлетное время целей относительно огневых единиц и прикрываемых объектов и др.

Прогнозирование воздушной обстановки осуществляется с использованием моделей движения целей и формул, рассмот­ренных в п. 2.2. При этом время упреждения обычно принимает­ся равным 1 ... 2 циклам стрельбы.

Важнейшими параметрами, рассчитываемыми при информа­ционной подготовке решения, являются:

Курсовой параметр цели относительно огневой единицы

, (5.1)

подлетное время цели до дальней (ближней) границы зоны поражения огневой един

, (5.2)

где , - координаты точки входа i-й цели в зону пора­жения j-й огневой

единицы (точка А на рис. 5.2);

, - текущие координаты i-й цели;

, - координаты точки стояния j-й огневой единицы;

, составляющие скорости i-й цели по координа­там Х и У.

Точка входа цели в зону поражения огневой единицы опре­деляется путем решения системы уравнени

(5.3)

Параметры и используются при отборе целей наряду с другими параметрами воздушной обстановки. В качестве при­мера реализации алгоритма отбора рассмотрим алгоритм, при­меняющийся в АСУ 9С468М1. Критерии отбора одинаковы для кабин боевого управления дивизиона и бригады. Процедура от­бора цели выполняется в следующей последовательности.

Отбор цели по критерию высоты:

(5.4)

где - среднее значение ошибки определения высоты цели (500 м);

, - предельные высоты, на которых возможен об­стрел цели огневыми

единицами;

- высота полета i-й цели.

Отбор цели по критерию скорости:

(5.5)

где - среднее значение ошибки определения скорости цели (100 м/с);

, - предельные значения скорости полета цели, при которых возможно

ее поражение огневыми еди­ницами;

-скорость полета i-й цели.

Отбор цели по курсовому параметру:

(5.6)

где - среднее значение суммы двух параметров (удаление огневых позицій

батарей от командного пункта диви­зиона и ошибок определения

величины );

- предельный курсовой параметр, на котором возможно поражение цели

зенитным ракетным комплексом.

Отбор цели по подлетному времени:

, (5.7)

где - минимально необходимое время работы системы управления и ЗРК, при котором обеспечивается по­ражение цели на ближней границе зоны поражения.

Алгоритмы отбора целей, применяемые в других АСУ войск ПВО СВ, отличаются от рассмотренного лишь некоторыми де­талями.

Отбор огневых единиц. На третьем этапе решения задачи целераспределения в АСУ производится логический анализ дан­ных об огневых единицах, накопленных в памяти бортовых ЭВМ. Конечной целью анализа являечся отбор из числа имеющихся в группировке тех огневых единиц, которые и текущий момент времени могут быть использованы для уничтожения отобранных целей. Основными факторами, влияющими на отбор огневых единиц, являются: значение признака боеготовности; значение признака занятости; ожидаемый момент освобождения; наличие ракет различных типов и боеприпасов; направление оптической оси антенны станции наведения ракет; величины углов закрытия и размеры областей поражения помехами и др.

Результатом преобразования данных обычно является значе­ние признака возможности использования огневой единицы на последующих этапах целераспределения.

Конечной целью информационной подготовки решения явля­ется расчет показателей эффективности воздействия группиров­ки по целям, которые необходимы при оптимизации решения. В качестве такого показателя обычно выбирается вероятность того, что j-я огневая единица уничтожит i-ю цель при назна­чении последней в текущий момент времени. Эти вероятности объединяются в матрицу эффективности

.

Элементы матрицы частично определяются на всех этапах информационной подготовки решения, но окончательные значе­ния они приобретают лишь после выполнения рассмотренных трех этапов. Поскольку точный расчет вероятностей обычно невозможен из-за недостаточности исходных данных и наличия всякого рода ошибок, часто вместо используют другие пара­метры, например и Это приводит к замене одного крите­рия оптимальности другим, приближенно учитывающим полез­ность вырабатываемых ЭВМ рекомендаций.