电子装备灰色试验理论及应用9787030533234 正版新书正浩图书专营店 下载 pdf 百度网盘 epub 免费 2025 电子书 mobi 在线

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丛序

前言

第1章绪论1

1.1电子装备试验及灰色系统的基本概念1

1.1.1电子装备1

1.1.2装备试验与评估的有关概念2

1.1.3灰色系统的基本概念4

1.2电子装备试验系统的灰色特征6

1.2.1试验主体的认知灰6

1.2.2试验系统的结构灰6

1.2.3试验数据的关系灰7

1.2.4系统分析的模型灰7

1.3电子装备灰色试验理论的提出9

1.3.1电子装备试验理论的发展背景9

1.3.2电子装备试验的学科发展背景11

1.3.3电子装备灰色试验理论的基本框架12

第2章灰色试验理论的基础方法15

2.1试验数据的灰数表达及其运算15

2.1.1试验数据的灰数表达15

2.1.2离散灰数的覆盖运算16

2.1.3区间灰数的数算18

2.1.4灰数的白化函数19

2.2灰色序列及其整体生成23

2.2.1序列的定义与类型23

2.2.2灰色累加生成24

2.2.3灰色累减生成25

2.3试验数据的规范化处理26

2.3.1无量纲化处理算法26

2.3.2等极化处理27

2.4灰关联分析28？

2.4.1灰关联模型28

2.4.2灰色加权关联模型31

2.4.3灰关联矩阵与灰色自关联矩阵31

2.5GM（1，1）模型33

2.5.1GM（1，1）模型的概念33

2.5.2GM（1，1）模型的参数估计34

2.5.3GM（1，1）模型的拟合精度35

2.5.4灰色Verhulst模型36

2.6权重确定算法37

2.6.1灰关联法37

2.6.2灰色自关联矩阵法38

2.6.3基于区间灰数的确定方法39

第3章灰色误差分析理论与应用41

3.1粗大误差判别的灰络方法41

3.1.1灰络判别准则41

3.1.2灰络判别实例43

3.2基于GM（1，1）模型的粗大误差直接判别法44

3.2.1基于GM（1，1）模型的直接判别法44

3.2.2基于GM（1，1）模型的直接判别法实例45

3.2.3直接判别法可行实例48

3.3粗大误差的GM（1，1）模型精度判别法52

3.3.1GM（1，1）模型精度判别法原理52

3.3.2GM（1，1）模型精度判别法实例53

3.4系统误差判别的灰色系统方法55

3.4.1系统误差的灰关联判别方法55

3.4.2系统误差的GM（1，1）模型判别56

3.4.3系统误差的灰色判别实例56

第4章灰色估计理论与应用60

4.1试验数据列的灰色距离信息模型60

4.1.1基于灰色系统理论与范数的灰色距离定义60

4.1.2灰色距离信息量的定义与质62

4.1.3平均距离信息量的定义与质63

4.2试验数据列的灰色点估计模型65

4.2.1参数的点估计模型66

4.2.2不确定度评定67

4.2.3灰色点估计结果的接受与拒绝标准68

4.3试验数据列的灰色区间估计模型69

4.3.1试验数据灰色估计区间的确定69

4.3.2与传统概率参数估计的比较70

4.4试验数据列的灰色估计步骤与算例72

4.4.1试验数据列的灰色估计步骤72

4.4.2试验数据的灰色点估计算例与分析73

4.4.3试验数据的灰色区间估计算例与分析74

第5章灰色建模理论与应用78

5.1GM（1，1）优化模型78

5.1.1GM（1，1）模型的优化与求解78

5.1.2GM（1，1）模型的优化算例80

5.2GM（1，N）模型及其应用80

5.2.1GM（1，N）模型81

5.2.2GM（1，N）优化模型83

5.2.3基于GM（1，N）模型的装备数据传输误码率建模83

5.2.4电磁环境因素影响装备能的GM（1，N）模型分析88

5.2.5基于GM（1，N）的维修水平与影响因素建模93

5.3MGM（1，N）模型及其应用95

5.3.1MGM（1，N）模型及其参数估计95

5.3.2运动目标的MGM（1，N）轨迹预测原理96

5.3.3无人机飞行轨迹预测实例99

5.4基于区间数的GM（1，1）模型及应用108

5.4.1基于区间数的GM（1，1）模型108

5.4.2运动目标距离的区间GM（1，1）模型预测112

5.5基于区间数的灰色Verhulst模型及应用115

5.5.1基于区间数的灰色Verhulst模型115

5.5.2电子装备训练效果的区间灰色Verhulst模型预测115

第6章灰色聚类理论与应用119

6.1电子装备试验数据聚类概述119

6.2灰关联聚类及应用1

6.2.1灰色关联度的定义1

6.2.2灰关联聚类原理121

6.2.3灰关联聚类的可靠122

6.2.4电子装备能评价指标的归类约减123

6.2.5基于灰关联的通信侦察装备归类125

6.3灰色面积变权聚类及应用127

6.3.1灰色面积变权聚类原理127

6.3.2灰色面积变权聚类流程130

6.3.3作战对象模拟程度的灰色聚类131

6.4灰关联熵权聚类及应用134

6.4.1灰关联熵权聚类原理134

6.4.2灰关联熵权聚类流程135

6.4.3作战对象模拟程度的灰关联熵权聚类136

第7章灰色评估理论与应用138

7.1试验中的不确定评估问题138

7.2基于灰关联的评估模型及应用139

7.2.1基于灰关联的评估排序原理139

7.2.2基于灰关联的作战效能评估示例142

7.2.3基于灰关联的电子装备维修水平评估143

7.3一种型灰关联系数模型及其应用145

7.3.1型灰关联系数模型145

7.3.2型灰关联系数的四公理证明147

7.3.3基于型灰关联系数的作战效能评估148

7.4基于灰色聚类的综合评估模型及其应用151

7.4.1基于灰色聚类的综合评估模型152

7.4.2基于灰色聚类的综合评估流程153

7.4.3通信系统能的灰色聚类评估示例153

7.5基于区间数的评估方法158

7.5.1区间数的概念与运算158

7.5.2区间数的排序159

7.5.3基于区间数的效能比较事例159

第8章矩阵型灰色评估理论与应用163

8.1参数矩阵的灰关联评估模型163

8.1.1参数矩阵的评估思路163

8.1.2参数矩阵的初值化处理163

8.1.3参数矩阵的灰关联评估模型164

8.2电磁环境逼真的矩阵型灰关联评估165

8.2.1电磁环境的逼真问题165

8.2.2电磁环境对电子装备的影响机理166？

8.2.3作战试验电磁环境的特征参数选择169

8.2.4电磁环境的逼真评估实例170

8.3电子蓝军力量建设效能的矩阵型灰关联评估173

8.3.1基于四域的电子蓝军力量建设效能指标体系173

8.3.2建设效能的矩阵描述175

8.3.3建设效能的矩阵灰关联评估算例176

8.4矩阵序列的灰关联评估模型及应用179

8.4.1基于矩阵序列效能评估的基本思路179

8.4.2效能指标的矩阵序列描述及其物理意义180

8.4.3矩阵序列的灰关联分析模型182

8.4.4通信对抗装备作战效能的矩阵序列分析事例183

8.5异型矩阵序列的灰色关联度模型及应用187

8.5.1异型矩阵序列的概念188

8.5.2同型矩阵序列的灰色关联度188

8.5.3异型矩阵序列的灰色关联度189

8.5.4通信对抗装备作战效能的异型矩阵灰关联分析实例191

8.5.5关于矩阵序列评估模型的讨论192

第9章灰色决策理论与应用195

9.1试验中的不确定决策问题195

9.2灰关联决策模型及应用196

9.2.1灰关联决策模型196

9.2.2加权灰关联决策模型197

9.2.3作战试验阵地的灰色选择模型198

9.3基于逼近理想灰关联投影的决策模型1

9.3.1灰关联投影决策模型1

9.3.2决策灵敏度分析6

9.3.3逼近理想灰关联投影决策的基本步骤6

9.3.4电子装备侦察效能的灰关联投影比较7

9.4基于灰色效果测度的决策模型8

9.4.1试验方案的优化需求与问题描述8

9.4.2灰色效果测度模型及算法9

9.4.3试验方案的灰色效果测度算例212

9.5基于灰关联矩阵的装备能影响因素分析212

9.5.1基于灰关联矩阵的优势分析原理213？

9.5.2电磁环境影响装备能的灰关联优势分析示例215

9.5.3灰关联矩阵优势分析方216

第10章灰色信息融合理论与应用218

10.1基于灰关联的信息融合模型218

10.1.1灰关联融合模型218

10.1.2基于灰关联的目标属融合模型2

10.1.3基于灰关联分析的试验技术风险识别模型221

10.2基于灰色统计及其聚类的信息融合模型225

10.2.1灰色统计融合模型225

10.2.2灰色统计聚类信息融合模型227

10.2.3基于灰统计的空袭目标属识别228

10.3基于灰色加权聚类的融合模型230

10.3.1基于灰色白化权函数的聚类融合模型230

10.3.2灰色定权聚类的信息融合模型233

10.3.3基于灰色聚类的信息融合可靠234

10.3.4基于灰色聚类的雷达选型236

10.4基于灰关联矩阵的优势因素识别模型238

10.4.1基于灰关联矩阵的识别模型238

10.4.2电磁环境对装备能的影响因素分析示例239

……

第11章灰色规划理论与应用242

第12章灰色博弈理论与应用292

参考文献316

参考文献

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;;;;**章;绪论

;;;;装备试验与鉴定已经成为军事装备全寿命周期管理过程中的重要组成部分，随着现代科学技术的发展，电子装备发生了根本的变化，日趋信息化、智能化、一体化和化，这些变化使得试验与鉴定在电子装备建设中发挥着越来越重要的作用，也对试验理论建设与发展提出了新的要求。也是说，电子装备试验工作要发展，试验理论也要创新。电子装备试验活动是一种复杂的、动态的变化行为过程，人们对装备及其试验活动的认知不可能很，掌握的信息不可能很接近。本章论述了电子装备试验系统的灰色特征，研究了提出电子装备灰色试验理论的军事需求背景。

;;;;1.1;电子装备试验及灰色系统的基本概念

;;;;本节主要介绍电子装备灰色试验理论涉及的电子装备、试验与评估、灰色系统等相关概念。

;;;;1.1.1;电子装备

;;;;电子装备，通常又称为电子信息装备，是在需求牵引和技术推动的双重作用下，以电子信息技术为主要特征的各类军事信息系统、设备、设施、仪器、器材、软件等称，是信息技术转化为现实战斗力的载体。《中国军事百科全书》(版)指出，电子装备是军事装备的重要组成部分，是现代*具活力的军事装备。电子装备是军队战斗力的重要物质技术基础，是影响战争形态和战争胜负的重要因素，是军事技术发展水平的重要体现，是军事变革的重要力量，是军队装备建设的重要内容，是国防现代化的重要标志。

;;;;电子装备已成为主战装备的重要组成部分。近几次局部战争表明，以嵌入式电子信息装备加火力打击系统构成的制导武器系统、以电子战和计算机网络攻防为主体的信息战装备，已经成为首战必用并贯穿始终的主战武器。

;;;;电子装备，一般指承担电子信息获取、传输、处理、利用、攻击和防御等任务的各种装备，可保护己方信息和信息系统，阻止敌方获取和利用信息，*大程度限度地提高、扩展主战装备的能能，充分发挥武器装备整体作战能力。按照《中国军事百科全书》(版)，电子信息装备有多种分类方法。从装备形态角度，可分为元器件、部件、设备、分系统、系统，以及嵌入式设备、系统等；从所用技术的角度，？可分为电子装备、光电装备和声学装备；从使用的环境，可分为空间电子信息装备、空中电子信息装备、陆上电子信息装备、地下/坑洞电子信息装备、水上电子信息装备、水下电子信息装备等；从使用和管理的角度，可分为陆军电子信息装备、空军电子信息装备、海军电子信息装备、战略导弹部队电子信息装备；能用途，可分为信息获取装备、信息传输装备、信息处理装备、信息运用装备以及将这些装备集成为一体的系统装备等。

;;;;本书所论述的电子装备，按照装备类型和用途可划分为侦察情报装备、预警探测装备、指挥控制装备、军事通信装备、导航定位装备、信息对抗装备括信息装备)、测控装备以及其他电子信息装备等。其中侦察情报装备用来对敌方军事电子设备辐射的电磁信行截获、检测、分析、识别、解调、解密、定位，从而查明敌方军事电子设备和相关平台的能及其配置，帮助了解敌方的作战意图、兵力部署和军事电子装备的技术能，为己方指挥决策和装备运用发挥提供情报支持。

;;;;《中国人民军语》(11版)指出，武器系统是由武器及其相关技术装备等组成的，具有特定作能的有机整体；通括武器本身及其发射或投掷工具，以及探测、指挥、控制、通信、检测等分系统或设备；分为单件武器构成的单一武器系统和多种武器构成的组合武器系统。顾名思义，电子装备系统是指以电子信息技术为主要特征的各类军事信息系统，以及以设备、设施、仪器等电子装备为主体或对象的系统。从系统科学角度看，所谓电子装备系统，是指为完成电子信息获取、传输、处理、利用、攻击或防御等军事作战任务，由多种电子信息装备相互联系、相互制约而构成的，并按照的信息流转机理而实施运行的一个整体。

;;;;《中国人民军语》(11版)指出，装备体系是能上相互关联的各种类各系列装备构成的整体，通常由战斗装备、综合电子信息系统、保障装备构成。体系是系统存在的方式之一，是系统的更高阶段和形式，是由多个系统组成的大系统，是系统之系统。从这个意义上讲，体系也是一个系统，但又不是一个常规意义上的系统，而是一个由独立系统组成的“超系统”。电子装备体系是体系概念运用于军事装备领域的产物。从系统科学角度看，所谓电子装备体系，是指为完成军事作战任务，由多种电子信息装备和电子装备系统相互联系、相互制约而构成的，并按照的信息流转机理而实施运行的一个整体。从构成的单元和要素角度讲，电子装备体系是由若干电子装备系统、电子装备所组成的，它们之间相互联系、相互作用，共同构成一个统一的整体。

;;;;1.1.2;装备试验与评估的有关概念

;;;;试验与鉴定已经成为装备全寿命周期管理过程中的重要步骤，是国防采办部行管理与决策的科学基础。美国国防系统管理学院1991年出版的《国防采办编写词与术语汇编》给出了“试验”和“鉴定与评估”的如下定义：试验是为获取、核？实和提供数据而采取的任何步骤或行动，目的是对研究与发展(实验室中的实验除外)的水平，对实现研制目标展，或对武器系统、分系统、部件或系统项目的能与作战能行评定；鉴定与评估是通过试验，按照既定的要求和规范，对武器系统或各个部行分析比较，其结果是对设展、能和可保障等作出评价。

;;;;美国国防采办大学《试验与鉴定管理指南》(第六版)则分别给出了试验、鉴定、试验与鉴定三个概念的定义与内涵。其中试验是任何旨在获得、验证或提供用于鉴定以下内容的数据的计划或程序：①实现研制目标展情况；②系统、子系统、部件及装备项的能、作战能力和作战适用；③系统、子系统、部件及装备项的易损和。鉴定是对数行逻辑组合、分析并与预期的行比较以帮助作出系统决策的过程，这一过程可括对从设计审查、硬件检查、建模与、软硬件测试、量度审查和装备作战使用中得到的定或定量数行审查和分析。试验与鉴定是演练系统或部件、对结行分析以提供与能相关的信息的过程。该信息有很多用途括风险识别、风险降低以及为验证模型和提供经验数据。试验与鉴定能对技术能、技术规范的实现情况和系统成熟行评估，以确定系统是否具备预期的作战效能、适用和生存。

;;;;《中国人民军语》(11版)直接给出了装备试验的定义：装备试验是为满足装备科研、生产和使用需要，按照规定的程序和条件，对装行验证、检验和考核的活动括对装备的技术方案、关键技术、能、使用效果等的试验，分为装备科研试验、装备定型试验等。《中国人民装备条例》指出了装备试验的任务：对被试验装备提出的试验结果，作出正确的试验结论，为装备的定型工作、部队使用、承研承制单位验证设计思想和检验生产工艺提供科学依据。

;;;;《中国军事百科全书

;;;;军事装备发展》给出了装备试验的定义：装备试验是为按照规定的程序和指标要求，对装备行考核验证的活动，是装备研制工作的重要环节，是验证设计思想正确与否的重要途径，是确定产品能否定型的重要依据，是确保装备质量的重要手段。装备试验的目的是通过试验获取、核实和提供的试验数据，为装备定型、部队使用、装备管理，以及承研承制单位验证设计思想和检验生产工艺提供科学依据，减少装备科研技术风险，降低装备采办费用。该书给出了能评估和效能评估的概念。能评估是指通过对装备特能指行综合分析，评价装备技术水平和作战能力的方法；在装备论证领域，主要是在新装备研制立项、研要求和装备建设规划与计划的论证过程中，通过能评估和分析，提出新装备作战使用要求和战术技术指标，评估装备建设规划与计划方案；一般分为战术技术指标参量分析和作战能力指数分析两种评估类型。效能评估是对装备及其系统在规定条件下执行规定任务所能达到的预期目标程行分析和评价的方法；目的是在规划、论证、工程研制、使用等全寿命周期活动中，评估装备系统执行作战任务的效能，针对装备系统在实际作战中可能承担的各种主要作战任务？以及涉及的整个作战过程，对不同方案或不同装备系统的优行评价比较，为决策制定提供理论指导和数量依据。

;;;而言之，试验是获取有价值数据资行的活动过程；评估行分析和判断并得到结论的过程，即对试验所获得的数行处理、逻辑组合和综合分析，将其结果与装备研要求中规定的战术技术指标和作战使用要行比较分析，对装备实现研制目标的情行评价，对武器装备的战术技术能和作战使用行评定。实际上这两个过程是密切相关的，试验是评估的前提和基础，评估是试验的延续和深化，两者的目的一样，都是为了确保研制和生产出符合作战要求的武器系统，所以基本上都是组合在一起使用。在使用时，有时将试验与评估直接理解为试验，也是说，广义的试验是试验与评估。所以，本书对试验、评估、试验与评估这三个概念在使用时并没行严格的区分。

;;;;1.1.3;灰色系统的基本概念

;;;;灰色系统理论是我国有名学者邓聚龙教授于1982年创立的一门横断学科。灰色系统理论认为：一个系统由许多因素组成，如果组成系统的因素明确、因素之间的关系清楚、组成系统的结构明确及系统作用原理接近明确，则该系统称为白色系统；反之，信息接近不明确的系统称为黑色系统；介于上述两者之间的系统，即信息部分明确，部分不明确的系统称为灰色系统。灰色系统概念如图1-1所示。

;;;;图1-1;灰色系统概念示意图

;;;;系统因素间具有确定的映射关系的系统是白色系统，没有确定的映射关系的则是灰色系统。一个系统是白还是黑，取决于系统提供的研究信息是多还是少。实际上，世界上没有优势地位的白和优势地位的黑，大量的是灰。电子装备试验系统存在电波传播衰减、电离层的快慢衰落变化等许多不确定的影响因素，由于这些不确定因素的存在，电子装备试验系统成为一个灰色系统。

;;;;灰色系统以“部分信息已知、部分信息未知”的“小样本”“贫信息”不确定系统为研究对象，采取补充信息、转化灰色质为白色质的方法提取有价值的信息，实现对系统运行行为的正确认识。灰色系统分析旨在从整体上抓住研究对象的主？要特征，“信息不接近”与“非**”是“灰”的主要特征之一。灰色系统理论对现实的问题是力求从整体、全局的观点出发去认识。有些问题如果通过补充信息可以达到该层次的“白化”程度，则应该尽可能去利用和发掘，将灰色的部分白化或相对白化。有些信息是系统的基础信息，如果不能接近得到或者在相当长的一段时间得不到，那么不如把它们看作“灰”的，以“变”对“灰”，以“灰”对“变”。

;;;;灰色系统分析强调对系统广义不确定元(软量)的描述。灰色系统在建模之前，充分利用现有的各种验前知识和物理信息，构造一个初步的系统结构框架，但它并不认为这些都是确定、真实和正确的，其中不确定的部分应通过设置软量(不确定元)纳入到整体系统研究。有些系统若明若暗，应实事求是地视为“灰”关系，通过设置灰元、灰结构或灰参数，把系统内、外部关系粗略但较实际地表征出来，然后，运用灰色系统分析方法，如内部结构或参数的灰区间映射、外部观测信息对灰元的白化映射、系统识别信息量分析等，逐步确立整体系统与各子系统的关系。如果某些子系统信息贫乏，不足以确定某个白化关系，则允许灰关系存在，然后，通过灰数区间运算与映射，给出*优的边界信息和结构的不确定度，供系统分析行*不利情况和*佳目标等综合决策与评价。

;;;;灰色系统理论的主要内括以灰关联空间为依托的分析体系，以灰色序列生成为基础的方法体系，以灰色模型为核心的模型体系，以系统分析、评估、建模、决策、控制和优化为主体的技术体系等。

;;;;系统分析是对系统的各种因行分析，弄清因素间的关系，抓住哪些因素是主要的，哪些因素是次要的，哪些因素影响大，哪些因素影响小，从而对系统的结构行研究。灰关联分析方法对所要分析研究的各因素，在不接近的信息中通过的数据处理，根据因素之间发展态势的相似或相异程度来衡量因素间的关联程

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