Assessment of the relative importance (weight coefficients) of the tactical and technical characteristics of multifunctional unmanned aviation complexes
DOI:
https://doi.org/10.54858/dndia.2024-20-12Keywords:
coefficient of gravity, tactical and technical characteristics, mathematical model, effectiveness of combat use, unmanned aircraft complex, probability of combat mission, aerial reconnaissance, defeating targetsAbstract
The article presents in detail the methodology and results of a formal assessment of the relative importance (weighting coefficients) of the tactical and technical characteristics of multifunctional unmanned aircraft complexes. Such evaluation, unlike expert evaluation, allows to minimize the negative influence of subjective factors. The methodology is based on mathematical modeling of the process of combat application of a multifunctional unmanned aircraft complex when it performs the tasks of aerial reconnaissance (species, radar and radio engineering) and defeating ground (surface) targets. The purpose of such a mathematical model is to study the impact of the tactical and technical characteristics of multifunctional unmanned aircraft systems on the effectiveness of their combat use as complex technical systems for military purposes. As the main indicators of the effectiveness of combat use, the probabilities of performing aerial reconnaissance combat tasks and hitting ground (surface) targets were chosen. The relative importance (weight factor) of a separate tactical and technical characteristic is calculated by the value of its “contribution” to the overall indicator of the effectiveness of the combat use of a multifunctional unmanned aircraft complex, which is understood as the relative value by which the indicator of the effectiveness of combat use changes when the value of the tactical and technical characteristic changes from minimum to maximum value. At the same time, other tactical and technical characteristics are fixed at their basic (as a rule, average) values. The article provides a structural diagram of the specified methodology and the results of determining the weighting factors of the tactical and technical characteristics of a multifunctional unmanned aircraft complex.
References
Мавренков О.Є. , Матвійчук С.В. Вибір методу визначення коефіцієнтів вагомості показників технічної досконалості при оцінюванні технічного рівня зразків озброєння та військової техніки // Зб. наук. праць ДНДІА. – К., 2023. Вип. 19 (26). – С.71-79. DOI: 10.54858/dndia.2023-19-10.
Woodcock A.E.R., Dockery J.T. The Military Landscape. Mathematical Models of Combat. – Woodhead Publishing, 1993. – p. 582.
Washburn A., Kress M. Combat Modeling. – New York: Springer, 2009. – р. 280. DOI:10.1007/978-1-4419-0790-5.
Агафонов Ю.М., Звиглянич С.М., Ізюмський М.П. Моделі оцінки дій ударних безпілотних літальних апаратів // Системи озброєння і військова техніка, 2013. – № 1(33). – С. 2-5.
Erlandsson T. A combat survivability model for evaluating air mission routes in future decision support systems. – Örebro universitet, 2014. URL. [Електрон. ресурс]. – Режим доступу: https://www.diva-portal.org/smash/get/diva2:689886/FULLTEXT03.
Ernest N., Carroll D., Schumacher C., Clark M., Cohen K., Lee G. Genetic fuzzy based artificial intelligence for unmanned combat aerial vehicle control in simulated air combat missions. – J. Def. Manag., 2016. – vol. 6, no. 1.
Johansson T. Tactical simulation in air-to-air combat. – Master’s thesis, LTU, Luleå, Sweden, 2018. – p. 52. URL. [Електрон. ресурс]. – Режим доступу: http://www.diva-portal.se/smash/get/diva2:1258472/FULLTEXT01.pdf
Costa A.N., Costa P.C.G. Simulation-Based Air Mission Evaluation with Bayesian Threat Assessment for Opposing Forces. – Disciplinary Convergence in Systems Engineering Research. Springer, Cham, 2018. DOI: 10.1007/978-3-319-62217-0_20.
Villacís C. et al. Mathematical Models Applied in the Design of a Flight Simulator for Military Training. – Developments and Advances in Defense and Security. MICRADS 2018. Smart Innovation, Systems and Technologies,. – Springer, Cham, 2018 – vol 94. DOI: 10.1007/978-3-319-78605-6_4.
He B., Zhang X., Li Q. Effectiveness measurement of UAV combat in uncertain environment // IOP Conf. Series: Journal of Physics: Conf. Series 1069 (2018) 012048. DOI: 10.1088/1742-6596/1069/1/012048.
Єфремов, О.В, Горбенко, В.М, Коршець, О.А. Методика оцінювання ефективності застосування підрозділів безпілотних авіаційних комплексів. Зб. наук. праць Харківського національного університету Повітряних Сил, 2018. – № 4(58) – С. 30-36. DOI: 10.30748/zhups.2018.58.04.
Coulson S. G. Lanchester modelling of intelligence in combat // IMA Journal of Management Mathematics. – 2019. – Т. 30. – №. 2. – С.149-164. DOI:10.1093/imaman/dpx014.
Звиглянич С.М., Агафонов Ю.М., Ізюмський М.П., Сафарова Г.М. Імітаційна модель оцінки дій ударних безпілотних літальних апаратів // Системи озброєння і військова техніка, 2019. – № 2(58). – С.7-12. DOI: 10.30748/soivt.2019.58.01.
Шалигін А.А., Нерубацький В.О., Смик С.І. Методичний підхід до оцінки бойових потенціалів безпілотних авіаційних комплексів, їх підрозділів і угруповань. // Наука і техніка Повітряних Сил Збройних Сил України, 2021. – № 2(43). – C.73-79. DOI: 10.30748/nitps.2021.43.10.
Gorton P., Asprusten M., Brathen K. Imitation learning for modelling air combat behaviour. – FFI, Kjeller, Norway, Rep. 22/02423, 2023.
Gorton P., Strand A., Brathen K. A survey of air combat behavior modeling using machine learning // arXiv preprint arXiv: 2404.13954. – 2024. Режим доступу: https://arxiv.org/pdf/2404.13954.
Wang X. et al. Deep reinforcement learning-based air combat maneuver decision-making: literature review, implementation tutorial and future direction. – Artif. Intell. Rev., 2024. – vol. 57, no. 1, Art. no. 1.
Мавренков О.Є., Улізько В.І. Математична модель для оцінювання бойової ефективності застосування розвідувальних тактичних безпілотних авіаційних комплексів // Зб. наук. праць ДНДІА. – 2008. – № 4(11). – С. 57-60.
Розроблення математичних моделей оцінювання ефективності бойового застосування розвідувальних оперативно-тактичних безпілотних авіаційних комплексів: Звіт про НДР / ДНДІА. – Шифр "Сокіл". – К., 2008. – 127 с.
Беспилотные авиационные комплексы: Методика сравнительной оценки боевых возможностей / Митрахович М.М., Силков В.И., Самков А.В. и др.; под ред. В.И. Силкова. – К: ЦНИИ ВВТ ВС Украины. 2012.– 288 с.
Кириленко В.А., Артюшин Л.М., Стешенко П.М. Математичний апарат багатокритеріального вибору розвідувальних безпілотних авіаційних комплексів // Зб. наук. праць Національної академії Державної прикордонної служби України. Сер.: Військові та технічні науки, 2018. – № 1. – С. 115-133. URL. [Електрон. ресурс]. – Режим доступу: http://nbuv.gov.ua/UJRN/znpnapv_vtn_2018_1_11.
Ефанов В.В., Закота А.А., Гунькина А.С. Методика оценки вероятности наведения истребителя в зону разрешенных пусков управляемых ракет в условиях неполного приборного обеспечения // Труды МАИ, 2019. – № 109. – С. 1-34. DOI: 10.34759/trd-2021-118-21.
Ребрин. Ю.К. Оптико-электронное разведывательное оборудование летательных аппаратов. – К.: КВВАИУ, 1988. – 452 с.
Пантенков Д.Г. Методический подход к интегральной оценке эффективности применения авиационных комплексов с БПЛА. Часть 1. Методики оценки эффективности решения задач радиосвязи и дистанционного мониторинга // Труды учебных заведений связи, 2020. – Т.6, № 2. – С.60-78. DOI:10.31854/1813-324X-2020-6-2-60-78.
Пантенков Д.Г. Методический подход к интегральной оценке эффективности применения авиационных комплексов с БПЛА. Методика оценки эффективности решения задач радиотехнической разведки и авиационного поражения целей // Успехи современной радиоэлектроники, 2021. – T.75, № 3. – С.32–52. DOI: 10.18127/j20700784-202103-02.
Живичин А.Н., Соколов В.С. Дешифрирование фотографических изображений. – М.: Недра, 1980. – 253 с.
Леонтьєв О.Б., Туголуков В.О., Башинський К.В. Оцінка бойових можливостей і ефективності бойових авіаційних комплексів при вирішенні ударних задач // Наука і техніка Повітряних Сил Збройних Сил України, 2012. – № 1. – С.25-27. URL. [Електрон. ресурс]. – Режим доступу: http://nbuv.gov.ua/UJRN/Nitps_2012_1_8.
Мильграм Ю.Г., Попов И.С. Боевая эффективность авиационной техники и исследование операций. – М.: ВВИА им. проф. Н.Е. Жуковского, 1970. – 499 с.
