Evaluation of Contribution Rate of Terminal Defense Equipment Architecture Based on SEM

doi:10.3969/j.issn.1009-086x.2024.05.001

Abstract

Abstract:

Aiming at the problems such as unclear concept of equipment architecture contribution rate evaluation and few researches on evaluation methods， this paper further expounds the connotation and application scenarios of the contribution rate of equipment architecture based on structure， and constructs the evaluation method of equipment architecture contribution rate by using structural equation model. Taking the terminal defense equipment system as an example， it analyzes the specific operation process and method of structure contribution rate evaluation. The ability order of the combination scheme of different strike and intercept equipment is obtained， which can provide reference for equipment allocation and operational application.

Key words: structural equation, system contribution rate, terminal defense, equipment system, architecture, ability assessment

摘要：

针对装备体系结构贡献率评估概念不清晰，评估方法研究较少等问题，进一步阐述了基于结构的装备体系贡献率内涵及其应用场景，并采用结构方程模型（structural equation model,SEM）构建了装备体系结构贡献率评估模型，分析了结构贡献率评估的具体操作流程及方法。以末端防御装备体系为例，通过装备体系结构贡献率评估得到不同打击拦截装备的组合方案能力排序，可为末端防御装备编配及作战运用提供理论支撑。

关键词: 结构方程, 体系贡献率, 末端防御, 装备体系, 体系结构, 能力评估

CLC Number:

E917

Xianliang MENG, Bo ZHANG, Mingliang ZHANG, Jin WANG, Le MENG, Ming XUE. Evaluation of Contribution Rate of Terminal Defense Equipment Architecture Based on SEM[J]. Modern Defense Technology, 2024, 52(5): 1-8.

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Figures/Tables 8

Fig. 1 Capability evaluation index system of terminal defense equipment system

Table 1 Evaluation criteria of fit degree test

指数名称	评估标准
近似误差均方根RMSEA	小于0.05，越小越好
标准拟合指数NFI	大于0.9，越接近1越好
非标准拟合指数NNFI	大于0.9，越接近1越好
比较拟合指数CFI	大于0.9，越接近1越好

Table 2 Variables correspond to tables

变量	潜变量（一级指标）	显变量（二级指标）
外生变量	侦察探测能力 $ξ 1$	最小探测RCS x₁
		识别概率x₂
		目标容量x₃
		跟瞄精度x₄
		稳定跟踪距离x₅
	指挥控制能力 $ξ 2$	决策处理速度x₆
		目标通道数量x₇
		系统反应时间x₈
		通信差错概率x₉
		数据传输速率x₁₀
	毁伤评估能力 $ξ 3$	二次识别概率x₁₁
		功能毁伤识别准确率x₁₂
		性能毁伤评估准确率x₁₃
内生变量	打击拦截能力 $η 3$	最大拦截斜距y₁
		硬毁伤概率y₂
		软毁伤概率y₃
		群目标拦截能力y₄

Table 2 Variables correspond to tables

变量	潜变量（一级指标）	显变量（二级指标）
外生变量	侦察探测能力 $ξ 1$	最小探测RCS x₁
		识别概率x₂
		目标容量x₃
		跟瞄精度x₄
		稳定跟踪距离x₅
	指挥控制能力 $ξ 2$	决策处理速度x₆
		目标通道数量x₇
		系统反应时间x₈
		通信差错概率x₉
		数据传输速率x₁₀
	毁伤评估能力 $ξ 3$	二次识别概率x₁₁
		功能毁伤识别准确率x₁₂
		性能毁伤评估准确率x₁₃
内生变量	打击拦截能力 $η 3$	最大拦截斜距y₁
		硬毁伤概率y₂
		软毁伤概率y₃
		群目标拦截能力y₄

Fig. 2 SEM for capability evaluation of terminal defense equipment system

Table 3 Shows variable index values

指标	方案
指标	1	2	3	…	54	55	56
x₁	0.194	0.194	0.166	…	0.222	0.138	0.172
x₂	0.608	0.580	0.720	…	0.664	0.636	0.860
x₃	0.797	0.774	0.868	…	0.841	0.835	0.942
x₄	0.166	0.166	0.082	…	0.138	0.110	0.166
…
x₁₂	0.870	0.841	0.835	…	0.888	0.875	0.870
x₁₃	0.973	0.964	0.999	…	0.947	0.990	0.948
y₁	0.763	0.713	0.809	…	0.853	0.831	0.839
y₂	0.835	0.812	0.870	…	0.942	0.888	0.875
y₃	0.720	0.692	0.776	…	0.916	0.860	0.804
y₄	0.558	0.530	0.558	…	0.776	0.748	0.732

Table 4 SEM parameter estimates and t-test values for capability evaluation of terminal defense equipment system

检验值	参数
检验值	$λ x 11$	$λ x 12$	$λ x 13$	$⋯$	$λ x 33$	$λ y 1$	$λ y 2$	$λ y 3$	$λ y 4$
估计值	0.043	0.037	0.056	$⋯$	0.039	0.102	0.075	0.175	0.023
t值	7.25	10.72	8.51	$⋯$	17.33	9.19	6.43	11.21	7.09
检验值	参数
检验值	$δ x 11$	$δ x 12$	$δ x 13$	$⋯$	$δ x 33$	$ε 1$	$ε 2$	$ε 3$	$ε 4$
估计值	0.003	0.045	0.001	$⋯$	0.018	0.127	0.041	0.002	0.061
t值	7.38	9.05	12.13	$⋯$	3.89	6.55	7.43	2.57	2.46
检验值	参数
检验值	$φ 12$	$φ 32$	$φ 13$	$γ 11$	$γ 12$	$γ 13$	$ζ 13$
估计值	0.96	0.82	0.93	0.88	0.94	0.65	0.73
t值	17.3	35.2	22.6	7.43	2.59	3.45	5.46

Table 4 SEM parameter estimates and t-test values for capability evaluation of terminal defense equipment system

检验值	参数
检验值	$λ x 11$	$λ x 12$	$λ x 13$	$⋯$	$λ x 33$	$λ y 1$	$λ y 2$	$λ y 3$	$λ y 4$
估计值	0.043	0.037	0.056	$⋯$	0.039	0.102	0.075	0.175	0.023
t值	7.25	10.72	8.51	$⋯$	17.33	9.19	6.43	11.21	7.09
检验值	参数
检验值	$δ x 11$	$δ x 12$	$δ x 13$	$⋯$	$δ x 33$	$ε 1$	$ε 2$	$ε 3$	$ε 4$
估计值	0.003	0.045	0.001	$⋯$	0.018	0.127	0.041	0.002	0.061
t值	7.38	9.05	12.13	$⋯$	3.89	6.55	7.43	2.57	2.46
检验值	参数
检验值	$φ 12$	$φ 32$	$φ 13$	$γ 11$	$γ 12$	$γ 13$	$ζ 13$
估计值	0.96	0.82	0.93	0.88	0.94	0.65	0.73
t值	17.3	35.2	22.6	7.43	2.59	3.45	5.46

Table 5 Main fitting index values

拟合指数名称	RMSEA	NFI	NNFI	CFI
指数值	0.012	0.918	0.944	0.953

Table 6 Top 6 schemes for contribution rate of end-defense equipment architecture

排序	方案配置	体系结构贡献率/%
1	A型+D型+E型	183.7
2	A型+D型+F型	151.2
3	A型+D型+C型	143.9
4	A型+E型+F型	110.8
5	D型+E型+C型	96.5
6	A型+E型+C型	82.6

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