基于层次分析法的穿透性制空作战飞机威胁评估

doi:10.3969/j.issn.1009-086x.2024.01.002

摘要/Abstract

摘要：

针对美空军穿透性制空作战概念，为满足抗穿透性制空作战目标分析的需求,提出了穿透性制空作战飞机威胁评估方法。根据穿透性制空作战特点，设置穿透性制空作战飞机威胁评估指标，构建穿透性制空作战飞机威胁评估指标体系；基于层次分析法建立穿透性制空作战飞机威胁评估模型，从而得出穿透性制空作战飞机威胁排序。通过实例计算,验证了所提出威胁评估方法的有效性和合理性，能够为抗穿透性制空作战目标分析和策略研究提供依据。

关键词: 穿透性制空, 层次分析法, 作战飞机, 威胁评估, 威胁排序, 目标分析

Abstract:

Aiming at the operational concept of penetrating counterair of the U.S. Air Force， in order to meet the requirements of target analysis of anti penetrating counterair operation， a threat assessment method for penetrating counterair operational aircraft is proposed. According to the characteristics of penetrating counterair operation， the aircraft threat assessment indicators is set up， and a threat assessment indicator system for penetrating counterair operational aircraft is built； based on the analytic hierarchy process， the penetrating counterair operational aircraft threat assessment model is established and the threat ranking of penetrating counterair operational aircraft is obtained. The effectiveness and rationality of the proposed threat assessment method are verified by case calculation， which can provide a basis for target analysis and strategy research of anti penetration counterair operation.

Key words: penetrating counterair, analytic hierarchy process（AHP）, operational aircraft, threat assessment, threat ranking, objective analysis

中图分类号:

E920

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图/表 9

图1 作战飞机威胁评估指标构成图

Fig. 1 Composition of threat assessment indicators of operational aircraft

图2 穿透性制空作战飞机威胁评估层次结构模型

Fig. 2 Hierarchical model for threat assessment of penetrating countair operational aircraft

表1 判断矩阵标度含义

Table 1 Meaning of judgment matrix scale

标度	含义
1	第 $j$ 个因素与第 $i$ 个因素的重要性相同
3	第 $j$ 个因素比第 $i$ 个因素稍微重要
5	第 $j$ 个因素比第 $i$ 个因素明显重要
7	第 $j$ 个因素比第 $i$ 个因素强烈重要
9	第 $j$ 个因素比第 $i$ 个因素极端重要
2，4，6，8	第 $j$ 个因素比第 $i$ 个因素重要性位于上述标度间
倒数	表示同一层次两个因素重要性相反

表1 判断矩阵标度含义

Table 1 Meaning of judgment matrix scale

标度	含义
1	第 $j$ 个因素与第 $i$ 个因素的重要性相同
3	第 $j$ 个因素比第 $i$ 个因素稍微重要
5	第 $j$ 个因素比第 $i$ 个因素明显重要
7	第 $j$ 个因素比第 $i$ 个因素强烈重要
9	第 $j$ 个因素比第 $i$ 个因素极端重要
2，4，6，8	第 $j$ 个因素比第 $i$ 个因素重要性位于上述标度间
倒数	表示同一层次两个因素重要性相反

表2 平均随机一致性指标RI取值

Table 2 Average random consistency index value

n	3	4	5	6	7	8	9	10
$R I$	0.52	0.89	1.12	1.26	1.36	1.41	1.46	1.49

表2 平均随机一致性指标RI取值

Table 2 Average random consistency index value

n	3	4	5	6	7	8	9	10
$R I$	0.52	0.89	1.12	1.26	1.36	1.41	1.46	1.49

表3 作战飞机及其相关参数

Table 3 Operational aircraft and related parameters

飞机名称	机载雷达型号	机载红外系统	最大平飞 Ma数	电子干扰能力	隐身飞机
B-2	AN/APQ-181		0.95	较弱	是
B-1B	AN/APQ-164	AN/AAQ-33	1.25	无	否
F-22A	AN/APG-77	IRST	2.25	中等	是
F-35A	AN/APG-81	AN/AAQ-40	1.60	较强	是
MQ-9	AN/APY-8	AN/AAS-52	0.39	较强	否
B-52H	AN/APG-79		0.81	中等	否
C-17			0.68	无	否
E-3	AN/APY-2		0.70	无	否

表4 机载武器及其相关参数

Table 4 Airborne weapons and related parameters

武器名称	额定射程/km	战斗部类型	战斗部装药量/kg	最大飞行Ma数	隐身武器
GBU-32	75	破片	202		否
GBU-39	100	复合	90		否
GBU-53	110	复合	50		否
AIM-9X	18	破片	4	3	否
AIM-120	100	破片	20	4	否
AGM-183A	1 600	破片	68	10	否
AGM-158	900	侵彻	450	0.9	是

表5 集群巡航阶段（Li=600 km）作战飞机威胁排序

Table 5 Threat ranking of operational aircraft in cluster cruise phase（Li=600 km）

作战飞机	威胁度	威胁排序
B-2	0.350 8	4
B-1B	0.145 2	7
F-22	0.457 8	2
F-35A	0.4937	1
MQ-9	0.115 6	8
B-52H	0.326 5	5
C-17	0.421 2	3
E-3	0.178 4	6

表6 隐身穿透阶段（Li=300 km）作战飞机威胁排序

Table 6 Threat ranking of operational aircraft in stealth penetration phase（Li=300 km）

作战飞机	威胁度	威胁排序
B-2	0.436 5	3
B-1B	0.205 7	6
F-22	0.557 8	2
F-35A	0.615 6	1
MQ-9	0.155 4	8
B-52H	0.326 5	5
C-17	0.421 2	4
E-3	0.178 4	7

表7 精确打击阶段（Li=100 km）作战飞机威胁排序

Table 7 Threat ranking of operational aircraft in precision strike phase（Li=100 km）

作战飞机	威胁度	威胁排序
B-2	0.637 2	1
B-1B	0.286 2	4
F-22	0.546 2	3
F-35A	0.617 4	2
MQ-9	0.241 8	5
B-52H	0.174 4	7
C-17	0.122 2	8
E-3	0.178 4	6

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