×
10.07.2019
219.017.a9d2

Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ВЫБОРА ОПТИМАЛЬНОЙ СТРАТЕГИИ В БОЕВЫХ ДЕЙСТВИЯХ РАЗНОРОДНЫХ ГРУППИРОВОК

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к цифровой вычислительной технике. Техническим результатом является повышение уровня точности обработки информации за счет учета разнородности характеристик БСр группировок и выбора стратегии оптимального целераспределения по групповым объектам, что ведет к повышению боевой эффективности (результативности) в групповом бою: уничтожения противника с минимальными потерями собственных БСр. Способ выбора оптимальной стратегии в боевых действиях разнородных группировок, по которому исходные данные боевых средств сторон А и В записывают в блок памяти, где исходные данные дополняют информацией о распределении боевых средств группировки сторон А по каждой группировке стороны В и осуществляют моделирование группового боя одновременно со всеми группировками противника с учетом данных, осуществляют моделирование, когда используют данные о расположении боевых средств группировок, с отметкой результатов группового боя в выбранных дискретных временных точках, полученные в дискретных выделенных точках как начальные для второго этапа моделирования, определяют окончательные остатки своих боевых средств и уничтоженных боевых средств противника, которые выводят на табло отображения. 2 ил., 6 табл.

Изобретение относится к цифровой вычислительной технике, а именно к цифровым вычислительным системам для обработки входной информации о характеристиках боевых средств противоборствующих сторон, ее преобразовании, выбора эффективной стратегии, оценки результатов боевого противоборства (победа, поражение, паритет), с определением своих потерь и нанесенного противнику ущерба при наличии и отсутствии разведки о координатах боевых средств противоборствующих группировок, может быть использовано командным составом Вооруженных Сил в процессе его обучения и переучивания, проведения командно-штабных учений и непосредственно для планирования групповых боевых действий (БД) разнородных группировок.

Известен способ [1-5], который раскрывает динамику боя и позволяет до его проведения назвать будущего победителя. Однако не известен способ ведения боя против разнородных группировок с оценкой его результативности. В приведенных источниках, во-первых, не рассматривается бой против стороны, состоящей из разнородных группировок. Во-вторых, не оценивается цена достигнутой победы, отсутствует количественная оценка нанесения максимального ущерба противнику. Третьим недостатком служит существующее смещение акцентов в сторону соотношения количества боевых средств (БСр) сторон, без учета разнородности группировок и способа выбора рациональных стратегий уничтожения группировок.

Техническим результатом является повышение уровня точности обработки информации за счет учета разнородности характеристик БСр группировок и выбора стратегии оптимального целераспределения по групповым объектам, что ведет к повышению боевой эффективности (результативности) в групповом бою: уничтожения противника с минимальными потерями собственных БСр.

Ранее [6-11] авторы рассмотрели групповые БД с учетом разнорордности по интенсивности огневого поражения, разнородности по обеспечению сторон разведкой о координатах БСр сторон, влияющих на выбор рациональных стратегий. В отличие от известных способов повышение боевой эффективности (результативности) группового боя (ГБ) осуществляется за счет:

- учета разнородности БСр противостоящих сторон;

- выбора рациональной стратегии ведения ГБ;

- оценки результатов предстоящего боя до его проведения.

Почти все подходы ведут к дополнительному сохранению своих БСр по результатам БД стороной А, основываясь на выборе рациональной стратегии. Рассмотрим новый вид разнородности, связанный с увеличением количества группировок БСр, к которому прежние подходы [6-11] не давали эффективного применения. Увеличение количества БСр требует разработки нового способа БД с нахождением оптимальной стратегии.

Согласно изобретению указанная задача решается за счет выбора оптимальной стратегии поражения разнородных группировок таким образом, что коммутируют исходные данные о значениях показателей своих боевых средств и средств каждой группировки противника, записывают их в блок памяти, отличающийся тем, что ее дополняют информацией о распределении относительного числа ri боевых средств стороны А для ведения огня, каждое из которых определяют произведением числа Ni боевых средств i группировки противника, умноженной на интенсивность огневого поражения λi этой группировки, деленной на общую сумму ΣNii всех произведений ri=Nii/ΣNii, вычисляют относительные вклады ri*M выделенных боевых средств стороны А и осуществляют моделирование группового боя одновременно со всеми группировками противника, сохраняют полученные в выбранных дискретных временных точках промежуточные результаты остатков боевых средств сторон, для каждой дискретной временной точки с набором результатов первоначального моделирования осуществляют вторичное моделирование с фиксацией окончательных остатков своих боевых средств и уничтоженных боевых средств противника, которые выводят на табло отображения.

Сущность предлагаемого способа заключается в рассмотрении двустороннего боя с разнородными группировками, когда сторона А имеет одну группировку, а противостоящая ей сторона В включает три группировки B1, B2, В3. Показателями БСр стороны А до начала группового боя (ГБ) будут:

М - первоначальное количество боевых средств стороны А;

μ1, μ2, μ3 - интенсивности поражающего огня (ИОП) БСр при стрельбе по группировкам В1, B2, B3;

m(t) - убывающая величина М в процессе БД в момент времени t;

N1, λ1, n1(t); N2, λ2, n2(t); N3, λ3, n3(t) - аналогичные показатели группировок В1 В2, В3. Стороны А, В не имеют информации о координатах БСр группировок противника.

Стратегии БД и их классификация рассмотрены авторами в более ранних патентах [6-11]. Рациональное ведение ГБ, во-первых, приводит к максимизации нанесенного ущерба противнику, а во-вторых, к минимизации своих потерь.

Покажем, что добавление третьей группировки приводит не только к количественному, но и качественному изменению ведения ГБ. Иллюстративные исходные данные противоборствующих группировок приведены в табл. 1.

Рассмотрим БД с выбором известных стратегий при БД с тремя группировками:

1. Поэтапные результаты поочередного уничтожения группировок в последовательности: В1, B2, В3 показаны в табл. 2. Конечным результатом стало поражение стороны А М(t3)=0 (строки 2, 3, столбец 4), с остатком БСр стороны В N(t3)=12 (строки 4, 5, столбец 4).

2. Одновременное уничтожение на первом этапе 2-х группировок В1, В2, на втором - В3. Конечным результатом стало поражение стороны В N(t2) =0 (табл. 3, строки 4, 5, столбец 3), с остатком БСр стороны А М(t12,3) =20 (табл. 3, строки 2, 3, столбец 3).

3. Результаты одновременного уничтожения трех группировок В1, В2, В3 приведены в табл. 3, из которой видно, что победила сторона А (табл. 3, строки 2, 3, столбец 4) с остатком БСр М(t123)=32.

Анализ результатов таблиц 2, 3 вызывают необходимость разработки новой, более эффективной (оптимальной) стратегии.

4. Согласно табл. 1 рассчитаем относительные потоки интенсивностей огня трех группировок В1, В2, В3 по формулам:

5. Составим дифференциальные уравнения одноэтапных БД. При стратегии S0 ведется одноэтапный бой с группировками В1, В2, В3. Дифференциальные уравнения, отражающие БД во времени t при отсутствии информации о координатах БСр у стороны А, запишутся в виде:

Отсутствие, наличие информации у стороны В о координатах БСр стороны А выражается в раскрытии значений RB.

RB=1 - при наличии разведки у стороны В о координатах БСр стороны А;

RB=m(t)/М - при отсутствии разведки у стороны В о координатах БСр стороны А.

Исходные данные группировок, отображены в табл. 1. Рассмотрим ситуацию, когда каждая из сторон не имеет информации о координатах БСр противостоящей группировки.

6. Вначале определим начальную точку , с которой после уточнения, начнем второй этап моделирования с другими значениями ri.

Для этого зафиксируем их результаты, т.е. значения m(ti), n1(ti), n2(ti), n3(ti) во временных точках ti, , как показано в табл. 4, строки 1-5 со значениями r1=0.446; r2=0.315; r3=0.239, рассчитанными по формулам (1а).

Осуществим вторичное моделирование БД по исходным данным первых 5-ти строк табл. 4, с занесением результатов по каждому столбцу в последнюю 6-ю строку. Результаты 6-й строки показывают, что при получаем наивысшее значение остатков БСр у стороны А М(ti)=37.

7. Уточним дискретные значения остатков М(ti), путем превращения дискретных значений ti в аналоговые. Итак, запишем строки 1 и 6, табл. 4

ti = {0.5, 1, 2, 3, 4, 5, 6},

М = {31.624, 31.8, 35.01, 36.282, 36.882, 36.922, 36.78}

попарно объединим, получив на первом месте аргумент, на втором - функцию

data: = {0.5, 31.624}, {1, 32.8}, {2,35.01}, {3, 36.28}, {4, 36.88},{5, 36.92}, {6, 36.78}}.

Аппроксимируя имеющиеся пары с помощью степенной функции

M[t]=Fit[data,{31.624, t, t2, t3, t4, t5,}, t],

получаем аналоговую функцию степенного вида:

M[t]=30.568+1.775t+0. 8476t2-0.4367t3+0.0674t4-0.0036t5,

поиск максимума которой

FindMaximum [М[t]=30.568+1.775t+0.8476t2-0. 4367t3+0.0674t4-0.0036t5, {t, 5}]

выдает результат {М=36.927, {t*→4.743}}.

График функции M(t) приведен на фиг. 2. Сравнение остатков у стороны А после БД с применением рациональной стратегии (табл. 3) с M=32 и предлагаемой авторами - оптимальной с М=37, говорит о ее превосходстве на 16%.

Рассмотрим ситуацию с еще худшим положением дел у стороны А, когда у нее нет разведанных о координатах всех 3-х противостоящих ей группировок В1 В2, В3, а сторона В - имеет информацию о координатах БСр стороны А. Не повторяя подробности предыдущего рассмотрения, остановимся на основных итоговых результатах этой ситуации.

В табл. 2а приведены результаты проигрыша стороны А: 1) после поочередного уничтожения только группировки В1 (табл. 2а, столбец 2);

2) после одновременного уничтожения группировок В1, В2, (табл. 2а, столбец 3);

3) после одновременного уничтожения группировок В1, В2, В3 (табл. 2а, столбец 4).

В табл. 3а показаны результаты БД благодаря применению оптимальной стратегии So*, определенной аналогично первой ситуации, когда у обеих сторон не было развединформации о координатах БСр противостоящих сторон. Из табл. 2а, 3а видно, что сторона А может выиграть бой только используя оптимальную стратегию.

Итак, предложенный способ позволяет получить заявленный технический результат повышения уровня точности обработки информации за счет учета разнородности характеристик БСр группировок и выбора стратегии оптимального целераспределения по групповым объектам, что ведет к уничтожению противника с минимальными потерями собственных БСр.

Решение авторами разнообразных примеров для группировок с различными исходными данными выявило:

- возможность управлять исходом БД, не прибегая к разработке новых БСр, что требует больших финансовых и временных затрат, и, не используя количественного наращивания БСр, что не всегда реализуемо и оперативно выполнимо;

- необходимость моделирования различных видов разнородности группировок, их грамотного учета с возможностью выбора оптимальной стратегии позволяет оперативно и без дополнительных затрат достичь требуемого результата.

Реализовать предлагаемый способ возможно, на первом этапе, с помощью ЭВМ, на втором, - в виде запрограммированного прибора.

Использованные источники

1. Вентцель Е.С. Введение в исследование операций. - М: Сов. Радио, 1964, 391 с.

2. Абчук В.А., Матвейчук Ф.А., Томашевский Л.П. Уравнения динамики боя / Справочник по исследованию операций. - М: Военное изд-во министерства Обороны СССР, 1979, с. 322-325.

3. Иванов П.И. и др. Основы и применение методов прикладной математики в военном деле. - Монино: ВВА им. Ю.А. Гагарина, 1991. С. 186-224.

4. Иванилов В.Ю., Огарышев В.Ф., Павловский Ю.Н., Имитация конфликтов. - М: ВЦ РАН, 1993, 196 с.

5. Жиров А.Ю. Военно-прикладная математика. Вероятностные основы оценки эффективности боевых и обеспечивающих действий авиации. - Монино: ВВА им. Ю.А. Гагарина, 2004. С. 80-118.

6. Черноскутов А.И. и др. (RU). Способ и устройство целераспределения по групповым объектам, патент №2419140, G06F 17/00, G0F 5/04, F41G 7/34, F41G 7/00.

7. Черноскутов А.И. и др. (RU). Способ и устройство выбора стратегии в боевых действиях разнородных группировок, патент №2467382, G06F 17/00.

8. Черноскутов А.И. и др. (RU). Способ и устройство выбора стратегии целераспределения по групповым объектам, патент №2469386, G06F 17/00, G0F 5/04, F41G 7/34.

9. Черноскутов А.И. и др. (RU). Способ и устройство оценки влияния запаздывания ввода резерва в боевых действиях разнородных группировок, патент №2496084, G06F, 17/00.

10. Черноскутов А.И., Ситкевич А.В. и др. Способ и устройство выбора рациональной стратегии в боевых действиях группировок сторон с однородными боевыми средствами. Патент №2571613, G06F 17/00.

11. Черноскутов А.И., Спренгель А.В., Ситкевич А.В. Способ и устройство обработки информации, используемые для выбора рациональных стратегий в боевых действиях разнородных группировок. Патент №2602395 G06F, 17/00, 17/13, G06Q 10/06.

12. Космическая автоматизированная система контроля за подвижными объектами. (RU), патент №2284550, G01S 13/06.

13. Беляев Б.Г. (RU) и др. Способ обнаружения групповых объектов, патент №2157550, G01S 5/00.

Способ выбора оптимальной стратегии в боевых действиях разнородных группировок, по которому исходные данные боевых средств сторон А и В записывают в блок памяти, отличающийся тем, что исходные данные дополняют информацией о распределении боевых средств группировки сторон А по каждой группировке стороны В и осуществляют моделирование группового боя одновременно со всеми группировками противника с учетом данных, когда каждая из сторон не имеет информации о координатах боевых средств, осуществляют моделирование, когда используют данные о расположении боевых средств группировок, с отметкой результатов группового боя в выбранных дискретных временных точках, полученные в дискретных выделенных точках как начальные для второго этапа моделирования, определяют окончательные остатки своих боевых средств и уничтоженных боевых средств противника, которые выводят на табло отображения.
СПОСОБ ВЫБОРА ОПТИМАЛЬНОЙ СТРАТЕГИИ В БОЕВЫХ ДЕЙСТВИЯХ РАЗНОРОДНЫХ ГРУППИРОВОК
СПОСОБ ВЫБОРА ОПТИМАЛЬНОЙ СТРАТЕГИИ В БОЕВЫХ ДЕЙСТВИЯХ РАЗНОРОДНЫХ ГРУППИРОВОК
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 34 items.
13.01.2017
№217.015.7ac2

Способ определения баллистического коэффициента объекта

Способ определения баллистического коэффициента объекта по результатам внешнетраекторных измерений параметров его движения на атмосферном участке пассивного полета. Используется для определения значений баллистических коэффициентов объектов различной аэродинамической формы, что может быть...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002600515
Дата охранного документа: 20.10.2016
13.01.2017
№217.015.8846

Способ и устройство обработки информации, используемые для выбора рациональных стратегий в боевых действиях разнородных группировок

Изобретение относится к цифровой вычислительной технике. Техническим результатом является повышение точности обработки информации для определения рациональных стратегий в боевых действиях разнородных группировок. Коммутируют исходные данные о значениях показателей своих боевых средств и средств...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002602395
Дата охранного документа: 20.11.2016
25.08.2017
№217.015.a4f6

Способ определения дальности до объекта с источником излучения сигналов с разными частотами

Изобретение относится к области радиолокации и может быть использовано в комплексах, определяющих параметры движения контролируемых объектов многошкальным методом, а также в системах, использующих сигналы спутниковых радионавигационных систем для разрешения неоднозначности измерений...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002607639
Дата охранного документа: 10.01.2017
25.08.2017
№217.015.be62

Дискретно-комбинированный способ распределения средств поражения групповой точечной цели

Изобретение относится к вычислительной технике, а именно к вычислительным системам для оптимизации распределения ресурсов. Технический результат – расширение функциональных возможностей. Для этого в процессе оптимального распределения средств поражения по элементам групповой точечной цели...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002616851
Дата охранного документа: 18.04.2017
26.08.2017
№217.015.db1b

Устройство выявления предпочтительного средства защиты информации

Изобретение относится к цифровой вычислительной технике. Технический результат – упрощение вычисления комплексного показателя качества оценки технических решений и средств и повышение точности оценки по сравнению с методами худшего и лучшего эталонов. Для этого при невозможности или большом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002623902
Дата охранного документа: 29.06.2017
19.01.2018
№218.016.0810

Способ получения пористого теплоизолирующего заполнителя

Изобретение относится к способу получения пористого теплоизолирующего заполнителя для теплоизолирующих многослойных панелей и оболочек. Изобретение может быть использовано в авиа- и судостроении, а также в химическом машиностроении. Способ получения пористого теплоизолирующего заполнителя...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002631507
Дата охранного документа: 25.09.2017
17.02.2018
№218.016.2e1a

Способ определения изменения давления атмосферы с изменением высоты

Изобретение относится к области метеорологии и может быть использовано для определения изменения давления атмосферы с изменением высоты. Сущность: измеряют параметры полета в дискретных точках траектории и вычисляют по ним координаты и скорость движения объекта, угол наклона вектора скорости к...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002643705
Дата охранного документа: 05.02.2018
10.05.2018
№218.016.39da

Способ оценки реализуемости боевой задачи группировки ракетных комплексов

Изобретение относится к области вооружений, а именно к ракетам. Изобретение может быть использовано при оценке и анализе эффективности существующих и перспективных ракетных комплексов, подготовке предложений по их совершенствованию. Техническим результатом изобретения является обеспечение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002647135
Дата охранного документа: 14.03.2018
16.06.2018
№218.016.62ba

Способ оперативного увода объекта из-под воздействия опасных внешних поражающих факторов

Изобретение относится к области обеспечения безопасности объектов различного назначения. Способ оперативного увода объекта из-под воздействия опасных внешних поражающих факторов включает оповещение о воздействии опасных факторов и увод объекта в безопасную зону. Объект размещают в сооружении,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002657632
Дата охранного документа: 14.06.2018
20.06.2018
№218.016.6455

Способ целеназначения средства поражения групповой точечной цели

Изобретение относится к вычислительной технике, а именно к вычислительным системам для оптимизации распределения ресурсов. Техническим результатом предлагаемого изобретения служит повышение надежности поражения объектов, являющихся элементами групповой точечной цели, что будет способствовать...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002658144
Дата охранного документа: 19.06.2018
Showing 1-10 of 11 items.
10.04.2015
№216.013.3f15

Способ и устройство оценки влияния ложных боевых средств в боевых действиях разнородных группировок

Изобретение относится к использованию цифровой вычислительной техники при моделировании боевых действий разнородных группировок. Техническим результатом является повышение уровня достоверности компьютерного моделирования боевых действий. Коммутируется информация о показателях всех боевых...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002547637
Дата охранного документа: 10.04.2015
27.07.2015
№216.013.683d

Способ и устройство выбора предпочтительного средства защиты информации

Изобретение относится к компьютерной технике, а именно к цифровым вычислительным системам для определения качества сравниваемых сложных систем, средств, изделий и различных объектов, описываемых значительным числом разнородных единичных показателей. Технический результат - расширение арсенала...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002558238
Дата охранного документа: 27.07.2015
20.12.2015
№216.013.9c34

Способ и устройство выбора рациональной стратегии в боевых действиях группировок сторон с однородными боевыми средствами

Изобретение относится к цифровой вычислительной технике. Технический результат - повышение точности обработки информации для выбора рациональной стратегии (PC) при неполноте разведывательной информации о координатах боевых средств (БСр) группировок сторон. В способе коммутируют информацию о...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002571613
Дата охранного документа: 20.12.2015
13.01.2017
№217.015.8846

Способ и устройство обработки информации, используемые для выбора рациональных стратегий в боевых действиях разнородных группировок

Изобретение относится к цифровой вычислительной технике. Техническим результатом является повышение точности обработки информации для определения рациональных стратегий в боевых действиях разнородных группировок. Коммутируют исходные данные о значениях показателей своих боевых средств и средств...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002602395
Дата охранного документа: 20.11.2016
26.08.2017
№217.015.db1b

Устройство выявления предпочтительного средства защиты информации

Изобретение относится к цифровой вычислительной технике. Технический результат – упрощение вычисления комплексного показателя качества оценки технических решений и средств и повышение точности оценки по сравнению с методами худшего и лучшего эталонов. Для этого при невозможности или большом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002623902
Дата охранного документа: 29.06.2017
10.05.2018
№218.016.4453

Способ обработки информации, направленный на повышение эффективности боевых действий с разнородными группировками

Изобретение относится к цифровой вычислительной технике, а именно к цифровым вычислительным системам для обработки входной информации о характеристиках разнородности боевых средств. Способ обработки информации для ведения боевых действий с разнородными группировками заключается в том, что...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002649849
Дата охранного документа: 04.04.2018
18.01.2019
№219.016.b0d4

Способ обработки информации по выбору эффективной стратегии в боевых действиях разнородных группировок

Изобретение относится к области цифровых вычислительных систем для обработки входной информации о характеристиках боевых средств противоборствующих сторон. Техническим результатом является обеспечение двухэтапного моделирования одновременного боя с разнородными группировками противника с учетом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002677386
Дата охранного документа: 16.01.2019
21.03.2019
№219.016.eb1c

Способ выбора рациональной стратегии в боевых действиях разнородных группировок

Изобретение относится к цифровой вычислительной технике, а именно к цифровым вычислительным системам для обработки входной информации о характеристиках боевых средств. Технический результат заключается в повышении быстродействия и достоверности обработки информации. Указанная задача решается за...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002682386
Дата охранного документа: 19.03.2019
21.03.2019
№219.016.eb61

Способ выбора эффективной стратегии в боевых действиях разнородных группировок

Изобретение относится к области цифровых вычислительных систем для обработки входной информации о характеристиках боевых средств противоборствующих сторон. Техническим результатом является обеспечение двухэтапного моделирования одновременного боя с группировками противника с учетом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002682374
Дата охранного документа: 19.03.2019
09.05.2019
№219.017.505d

Способ и устройство выбора стратегии в боевых действиях разнородных группировок

Изобретение относится к области цифровых вычислительных систем для обработки входной информации о характеристиках боевых средств разнородных группировок. Техническим результатом является расширение арсенала технических средств для повышения эффективности боевых действий за счет планирования...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002467382
Дата охранного документа: 20.11.2012
+ добавить свой РИД