數(shù)據(jù)融合技術(shù)在導(dǎo)彈武器系統(tǒng)抗干擾性能評(píng)估中的應(yīng)用

陳 飛， 王 鑫

(中國(guó)航天科工集團(tuán)8511研究所，江蘇 南京 210007)

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數(shù)據(jù)融合技術(shù)在導(dǎo)彈武器系統(tǒng)抗干擾性能評(píng)估中的應(yīng)用

陳 飛， 王 鑫

(中國(guó)航天科工集團(tuán)8511研究所，江蘇 南京 210007)

針對(duì)導(dǎo)彈武器系統(tǒng)抗干擾性能評(píng)估中無法綜合利用不同來源試驗(yàn)數(shù)據(jù)的問題,提出了融合多源試驗(yàn)數(shù)據(jù)的工作流程和方法。該方法通過試驗(yàn)數(shù)據(jù)的匯集和篩選、分類和統(tǒng)一描述，實(shí)現(xiàn)了對(duì)不同導(dǎo)彈武器分系統(tǒng)、內(nèi)外場(chǎng)、不同平臺(tái)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的融合，為定量、準(zhǔn)確評(píng)估導(dǎo)彈武器系統(tǒng)的復(fù)雜電磁環(huán)境適應(yīng)性能力，提升作戰(zhàn)效能提供了基礎(chǔ)理論支撐。

復(fù)雜電磁環(huán)境；抗干擾性能；抗干擾評(píng)估；數(shù)據(jù)融合

0 引言

導(dǎo)彈武器系統(tǒng)的復(fù)雜電磁環(huán)境適應(yīng)性試驗(yàn)鑒定是在科研摸底試驗(yàn)、評(píng)估試驗(yàn)及靶場(chǎng)定型試驗(yàn)條件下，檢驗(yàn)其抗干擾設(shè)計(jì)水平、評(píng)估其抗干擾性能的重要環(huán)節(jié)[1]。由于高新技術(shù)的使用，導(dǎo)彈武器系統(tǒng)的試驗(yàn)費(fèi)用日趨昂貴，導(dǎo)致無法大量開展試驗(yàn)基地及靶場(chǎng)的外場(chǎng)試驗(yàn)。而半實(shí)物及全數(shù)字仿真試驗(yàn)可以模擬各種不同作戰(zhàn)場(chǎng)景，在不同試驗(yàn)條件下對(duì)導(dǎo)彈武器系統(tǒng)的抗干擾性能進(jìn)行試驗(yàn)，獲得大量的試驗(yàn)數(shù)據(jù)。這些大量的內(nèi)場(chǎng)仿真試驗(yàn)數(shù)據(jù)和少量有限的外場(chǎng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)是評(píng)估導(dǎo)彈武器裝備抗干擾性能、作戰(zhàn)使用效能的重要基礎(chǔ)和依據(jù)。這些由不同分系統(tǒng)、不同平臺(tái)測(cè)得的，來自內(nèi)場(chǎng)仿真試驗(yàn)、地面靜態(tài)試驗(yàn)、空中飛行試驗(yàn)等不同環(huán)境、不同條件的試驗(yàn)數(shù)據(jù)之間，存在著一致性和可信度問題。同時(shí)，各種不同的試驗(yàn)數(shù)據(jù)不能簡(jiǎn)單地混合使用。因此，需要利用數(shù)據(jù)融合技術(shù)對(duì)導(dǎo)彈武器系統(tǒng)的抗干擾性能進(jìn)行評(píng)估[2]。

試驗(yàn)數(shù)據(jù)融合技術(shù)是一項(xiàng)針對(duì)多源信息綜合處理的新技術(shù)，主要是充分利用不同時(shí)間和空間、不同平臺(tái)和不同測(cè)試手段的試驗(yàn)資源，對(duì)按照時(shí)間序列和信息傳遞流程獲得的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，在一定準(zhǔn)則下進(jìn)行分析、處理和綜合，獲得對(duì)被測(cè)對(duì)象的一致性解釋與描述，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的決策和估計(jì)，獲得對(duì)被測(cè)對(duì)象某特性的充分信息或結(jié)論，即模擬人腦對(duì)各個(gè)感官從外界環(huán)境獲取不同度量特征和現(xiàn)象的綜合處理。在導(dǎo)彈武器系統(tǒng)抗干擾性能評(píng)估領(lǐng)域，多源試驗(yàn)數(shù)據(jù)融合的結(jié)果可得到比單一數(shù)據(jù)源更精確、更完整的判斷，該技術(shù)的最大優(yōu)勢(shì)在于能夠合理協(xié)調(diào)多源數(shù)據(jù)，充分綜合有用信息，提高對(duì)導(dǎo)彈武器系統(tǒng)抗干擾性能評(píng)估的全面性和準(zhǔn)確性。本文基于導(dǎo)彈武器系統(tǒng)復(fù)雜電磁環(huán)境適應(yīng)性試驗(yàn)中獲得的多源試驗(yàn)數(shù)據(jù)，研究試驗(yàn)數(shù)據(jù)融合處理和分析方法，準(zhǔn)確評(píng)估導(dǎo)彈武器系統(tǒng)的抗干擾性能，為有效銜接工業(yè)部門開展的科研試驗(yàn)和軍方試驗(yàn)基地的性能、靶場(chǎng)的作戰(zhàn)試驗(yàn)提供理論基礎(chǔ)，發(fā)揮科研試驗(yàn)在導(dǎo)彈武器系統(tǒng)試驗(yàn)鑒定過程中的作用，提升導(dǎo)彈武器實(shí)際作戰(zhàn)能力。

1 試驗(yàn)數(shù)據(jù)融合的一般流程

導(dǎo)彈武器系統(tǒng)的復(fù)雜電磁環(huán)境適應(yīng)性試驗(yàn)數(shù)據(jù)主要包括定量和定性、各信息鏈路環(huán)節(jié)、各測(cè)試平臺(tái)、內(nèi)外場(chǎng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)。針對(duì)上述試驗(yàn)數(shù)據(jù)的融合處理流程如圖1所示，主要分為三個(gè)步驟：

1)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的匯集：收集不同試驗(yàn)條件、不同試驗(yàn)階段、不同分系統(tǒng)、不同試驗(yàn)數(shù)據(jù)形式、不同試驗(yàn)場(chǎng)地的數(shù)據(jù)，并通過分析和計(jì)算，提出系統(tǒng)的、針對(duì)性的可信度檢驗(yàn)方法，從而保證試驗(yàn)數(shù)據(jù)的可信度。

2)試驗(yàn)數(shù)據(jù)分類：初步將試驗(yàn)數(shù)據(jù)分為定量和定性兩類，剔除定性試驗(yàn)數(shù)據(jù)，用于最終驗(yàn)證導(dǎo)彈武器系統(tǒng)抗干擾性能的評(píng)估結(jié)論，或指導(dǎo)導(dǎo)彈武器系統(tǒng)抗干擾試驗(yàn)條件的再設(shè)置。

3)統(tǒng)一試驗(yàn)數(shù)據(jù)的描述方式：按照特定的格式修改、完善試驗(yàn)數(shù)據(jù)的描述，抽取具有共性特征的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，并轉(zhuǎn)換不同分系統(tǒng)、不同試驗(yàn)場(chǎng)地、不同平臺(tái)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，通過折合物理上或數(shù)學(xué)上具有相關(guān)性的數(shù)據(jù)，最終完成試驗(yàn)數(shù)據(jù)的融合處理。

圖1 試驗(yàn)數(shù)據(jù)融合流程圖

2 試驗(yàn)數(shù)據(jù)的匯集與篩選

針對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的融合處理，首要的步驟就是匯集數(shù)據(jù)。試驗(yàn)數(shù)據(jù)獲取的主要途徑包括從武器裝備全壽命周期過程中歷次試驗(yàn)積累下來的歷史數(shù)據(jù)，通過理論分析或仿真試驗(yàn)而獲得的數(shù)據(jù)，以及工程專家通過長(zhǎng)期的現(xiàn)場(chǎng)工作實(shí)踐積累下來的經(jīng)驗(yàn)知識(shí)。

不同來源試驗(yàn)數(shù)據(jù)的可信度檢驗(yàn)是數(shù)據(jù)融合的前提和基礎(chǔ)，如果得到的試驗(yàn)數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，則以此為基礎(chǔ)的評(píng)估可能會(huì)導(dǎo)致錯(cuò)誤的結(jié)論。再者原始的試驗(yàn)數(shù)據(jù)常常是海量的，具有冗余性、虛假性，也需要及時(shí)加以篩選、確認(rèn)。為了定量驗(yàn)證獲取的試驗(yàn)數(shù)據(jù)是否真實(shí)反映導(dǎo)彈武器系統(tǒng)的特性，需要進(jìn)行可信度檢驗(yàn)。如何過濾這些無用信息、甄別出可靠信息，目前還沒有一個(gè)通用方法。因此，可信度檢驗(yàn)通常采用經(jīng)典的顯著性檢驗(yàn)方法，如Pearson方法、Konmotopob方法或判別分析方法等。但上述經(jīng)典方法不夠系統(tǒng)，無法有效適用于導(dǎo)彈武器系統(tǒng)實(shí)際工程中的多類型和服從多種統(tǒng)計(jì)分布的試驗(yàn)數(shù)據(jù)檢驗(yàn)要求。

國(guó)內(nèi)學(xué)者針對(duì)不同試驗(yàn)數(shù)據(jù)類型與統(tǒng)計(jì)分布模型，研究并提出了一系列試驗(yàn)數(shù)據(jù)可信度檢驗(yàn)方法，如基于模糊理論的多源信息交叉確認(rèn)機(jī)制[3]，利用模糊推理進(jìn)行交叉確認(rèn)，篩選出可信度較高的試驗(yàn)數(shù)據(jù)；基于驗(yàn)前信息可信度Bayes理論[4]，解決了“數(shù)據(jù)淹沒”問題，并提出了基于相似反映比例驗(yàn)前信息可信度的Bayes數(shù)據(jù)融合方法[5]，用于武器系統(tǒng)射擊精度評(píng)定試驗(yàn)；基于試驗(yàn)數(shù)據(jù)的獨(dú)立分布函數(shù)，進(jìn)行最大似然估計(jì)運(yùn)算，轉(zhuǎn)換為[0，1]均勻分布，模擬計(jì)算獲得試驗(yàn)數(shù)據(jù)的不同置信度水平[6-7]。

3 試驗(yàn)數(shù)據(jù)的分類

導(dǎo)彈武器系統(tǒng)全壽命周期內(nèi)試驗(yàn)數(shù)據(jù)按照信息的性質(zhì)可分為定量試驗(yàn)數(shù)據(jù)和定性試驗(yàn)數(shù)據(jù)。對(duì)初始試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行可信度檢驗(yàn)后，保留定量試驗(yàn)數(shù)據(jù)，并剔除定性試驗(yàn)數(shù)據(jù)，用于檢驗(yàn)最終導(dǎo)彈武器系統(tǒng)抗干擾性能評(píng)估結(jié)論的準(zhǔn)確性，或用于試驗(yàn)項(xiàng)目和試驗(yàn)條件的設(shè)置。同時(shí)，導(dǎo)彈武器系統(tǒng)全壽命周期內(nèi)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的形式多種多樣，不同形式的數(shù)據(jù)需要不同的分析處理方法，所以對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的恰當(dāng)?shù)姆诸愐蚕喈?dāng)重要。

導(dǎo)彈武器屬于高新技術(shù)武器裝備，其與復(fù)雜電磁環(huán)境相關(guān)的信息鏈路環(huán)節(jié)眾多，各分系統(tǒng)在試驗(yàn)過程中均具備了偵測(cè)并儲(chǔ)存試驗(yàn)數(shù)據(jù)的能力。且在生產(chǎn)研制過程中，各分系統(tǒng)承研單位也積累了大量的分系統(tǒng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)。因此，導(dǎo)彈武器系統(tǒng)復(fù)雜電磁環(huán)境適應(yīng)性試驗(yàn)數(shù)據(jù)的融合，首先要解決的問題就是如何折合并利用各分系統(tǒng)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)。

導(dǎo)彈武器的抗干擾試驗(yàn)一般包括內(nèi)場(chǎng)全數(shù)字、半實(shí)物仿真試驗(yàn)，以及外場(chǎng)實(shí)裝地面、飛行試驗(yàn)等。內(nèi)場(chǎng)試驗(yàn)由于保密性高、成本低、可重復(fù)性高等特點(diǎn)，在導(dǎo)彈武器研制過程中積聚了大量的試驗(yàn)數(shù)據(jù)。而外場(chǎng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)量較少，屬于小子樣數(shù)據(jù)，但由于試驗(yàn)環(huán)境由真實(shí)裝備構(gòu)建，試驗(yàn)數(shù)據(jù)的可信度較高。因此，導(dǎo)彈武器系統(tǒng)復(fù)雜電磁環(huán)境適應(yīng)性試驗(yàn)數(shù)據(jù)的融合，還要解決如何統(tǒng)一描述并融合內(nèi)場(chǎng)大量低可信度試驗(yàn)數(shù)據(jù)和外場(chǎng)小子樣高可信度試驗(yàn)數(shù)據(jù)的問題。

在試驗(yàn)過程中，尤其是外場(chǎng)試驗(yàn)，調(diào)配了大量的實(shí)裝裝備，在較廣的空域范圍內(nèi)對(duì)導(dǎo)彈武器系統(tǒng)的抗干擾性能進(jìn)行試驗(yàn)，要求在試驗(yàn)區(qū)內(nèi)的多個(gè)位置點(diǎn)布設(shè)測(cè)量設(shè)備，一方面監(jiān)測(cè)試驗(yàn)電磁環(huán)境的相關(guān)條件，另一方面對(duì)參與試驗(yàn)的被試裝備、模擬假想敵的裝備工作體制、性能參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)量，導(dǎo)致了導(dǎo)彈武器系統(tǒng)復(fù)雜電磁環(huán)境適應(yīng)性試驗(yàn)數(shù)據(jù)的多平臺(tái)特性。

4 試驗(yàn)數(shù)據(jù)的融合

在試驗(yàn)數(shù)據(jù)的實(shí)際融合過程中，不同平臺(tái)測(cè)得的試驗(yàn)數(shù)據(jù)可通過時(shí)域序列、空域范圍進(jìn)行排列和轉(zhuǎn)換，形成格式統(tǒng)一的數(shù)據(jù)形式。而導(dǎo)彈武器不同分系統(tǒng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)和內(nèi)外場(chǎng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的融合，則是試驗(yàn)數(shù)據(jù)融合中的難點(diǎn)問題。本文針對(duì)這兩類數(shù)據(jù)的融合處理進(jìn)行了分析和研究，提出了數(shù)據(jù)折合和融合的方法。

4.1 試驗(yàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一描述

在導(dǎo)彈武器的抗干擾試驗(yàn)中，每一個(gè)考核指標(biāo)都對(duì)應(yīng)于一個(gè)考核條件，對(duì)于以往的作戰(zhàn)使用環(huán)境，這些考核條件就是大氣環(huán)境、力學(xué)環(huán)境和背景電磁環(huán)境。因?yàn)檫@些環(huán)境條件都已經(jīng)規(guī)范化，所以直接可以參照各種標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，就不再需要對(duì)每一個(gè)指標(biāo)給出其考核條件。而威脅電磁環(huán)境是人為產(chǎn)生的，隨著電子對(duì)抗裝備技術(shù)的不斷發(fā)展變化，目前還難以將其規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化，只能針對(duì)導(dǎo)彈武器面臨的作戰(zhàn)環(huán)境給出其考核條件。因此，將導(dǎo)彈武器系統(tǒng)復(fù)雜電磁環(huán)境適應(yīng)性試驗(yàn)的所有數(shù)據(jù)統(tǒng)一描述為“干擾環(huán)境+指標(biāo)項(xiàng)+指標(biāo)測(cè)試值”的形式，其中“干擾環(huán)境”指導(dǎo)彈武器面臨的威脅電磁環(huán)境，包括環(huán)境類型、干擾強(qiáng)度極限值及干擾戰(zhàn)術(shù)邊界值;“指標(biāo)項(xiàng)”即導(dǎo)彈武器各分系統(tǒng)、系統(tǒng)的抗干擾性能指標(biāo);“指標(biāo)測(cè)試值”即試驗(yàn)結(jié)果。核心是指標(biāo)項(xiàng)，考核條件由干擾環(huán)境給出，合格判據(jù)由指標(biāo)值規(guī)定。

4.2 不同分系統(tǒng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的融合

導(dǎo)彈武器的作戰(zhàn)任務(wù)是通過其信息鏈路環(huán)節(jié)按時(shí)序分階段逐一完成其子任務(wù)，每項(xiàng)子任務(wù)之間屬于串聯(lián)關(guān)系，各個(gè)子任務(wù)是總?cè)蝿?wù)中的分環(huán)節(jié)。若研究得到每一信息鏈路在典型威脅電磁環(huán)境里完成其任務(wù)的概率，則可計(jì)算得到全導(dǎo)彈武器系統(tǒng)在同樣典型環(huán)境下總的完成任務(wù)的概率。由此關(guān)系，可計(jì)算獲得各信息鏈路的單獨(dú)試驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)導(dǎo)彈武器系統(tǒng)總的作戰(zhàn)性能的貢獻(xiàn)度，中間要經(jīng)歷兩個(gè)步驟：1)定量分析各信息鏈路環(huán)節(jié)抗干擾指標(biāo)被削弱、受破壞的程度對(duì)整個(gè)導(dǎo)彈武器系統(tǒng)命中概率的影響；2)基于影響關(guān)系，將信息鏈路環(huán)節(jié)試驗(yàn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為全導(dǎo)彈武器系統(tǒng)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)[8-9]。

文獻(xiàn)[10]以導(dǎo)彈武器系統(tǒng)中的制導(dǎo)雷達(dá)為例，提出了一種基于灰色層次分析法的導(dǎo)彈武器抗干擾性能評(píng)估算法，并結(jié)合仿真試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了驗(yàn)證，對(duì)分系統(tǒng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的融合處理進(jìn)行分析。文獻(xiàn)指出由于制導(dǎo)雷達(dá)不同的工作階段對(duì)不同的威脅電磁環(huán)境的響應(yīng)是不同的，而為了使制導(dǎo)雷達(dá)在威脅電磁環(huán)境下仍能正常地搜索和跟蹤目標(biāo)，需要采取一系列的措施，包括體制的選擇、雷達(dá)參數(shù)的選擇和其他的附加措施，很難用一個(gè)綜合因子來評(píng)估，因此從工程實(shí)用的角度出發(fā)，通常按工作階段分別考核。按照所列的指標(biāo)項(xiàng)逐條進(jìn)行分析，列出試驗(yàn)時(shí)對(duì)該項(xiàng)指標(biāo)產(chǎn)生影響的環(huán)境條件，并用量化的指標(biāo)對(duì)環(huán)境進(jìn)行描述，定量分析每種干擾環(huán)境會(huì)對(duì)該項(xiàng)指標(biāo)帶來的影響，并建立了導(dǎo)彈武器系統(tǒng)命中概率與各個(gè)信息鏈路環(huán)節(jié)完成任務(wù)的概率之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系。最終給出的各下層指標(biāo)對(duì)上一層級(jí)指標(biāo)的權(quán)重計(jì)算方法，可用于不同分系統(tǒng)對(duì)導(dǎo)彈武器系統(tǒng)的貢獻(xiàn)度計(jì)算。

4.3 內(nèi)外場(chǎng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的融合

內(nèi)場(chǎng)試驗(yàn)具有環(huán)境可控性與可重復(fù)性好的特點(diǎn)，可獲得更多試驗(yàn)樣本，并可進(jìn)行極限條件試驗(yàn)。外場(chǎng)試驗(yàn)則具有環(huán)境逼真度更高的特點(diǎn)，可用于驗(yàn)證內(nèi)場(chǎng)試驗(yàn)結(jié)果、校核內(nèi)場(chǎng)仿真環(huán)境等。但受到時(shí)間與資源耗費(fèi)的限制，外場(chǎng)試驗(yàn)獲取的試驗(yàn)數(shù)據(jù)極為有限。對(duì)內(nèi)外場(chǎng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的融合主要包括兩個(gè)方面，一是研究?jī)?nèi)外場(chǎng)試驗(yàn)的統(tǒng)一設(shè)計(jì)方法，確保內(nèi)外場(chǎng)試驗(yàn)在相同的試驗(yàn)想定與環(huán)境下，對(duì)相同的系統(tǒng)開展相同評(píng)估目標(biāo)的試驗(yàn)；二是研究?jī)?nèi)外場(chǎng)試驗(yàn)系統(tǒng)的校核與驗(yàn)證技術(shù)，通過對(duì)內(nèi)外場(chǎng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的一致性和相容性檢驗(yàn)，校驗(yàn)內(nèi)場(chǎng)模型和數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)內(nèi)外場(chǎng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的融合處理。具體流程如圖2所示。

圖2 內(nèi)外場(chǎng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)融合流程圖

1)內(nèi)外場(chǎng)試驗(yàn)統(tǒng)一設(shè)計(jì)

為開展內(nèi)外場(chǎng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)融合處理，首先需要保證內(nèi)外場(chǎng)試驗(yàn)可以在相同的試驗(yàn)想定與環(huán)境下，對(duì)相同的系統(tǒng)開展相同的試驗(yàn)，這樣得到的試驗(yàn)數(shù)據(jù)才有進(jìn)行融合后聯(lián)合評(píng)估的價(jià)值。內(nèi)外場(chǎng)試驗(yàn)統(tǒng)一設(shè)計(jì)主要包括以下幾個(gè)方面：確保內(nèi)場(chǎng)和外場(chǎng)試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案的一致性，明確典型作戰(zhàn)威脅電磁環(huán)境作為內(nèi)外場(chǎng)試驗(yàn)共同的試驗(yàn)想定環(huán)境；然后依據(jù)試驗(yàn)想定環(huán)境中的干擾影響因素及其變化參數(shù)，確定內(nèi)外場(chǎng)試驗(yàn)的優(yōu)化樣本方案；同時(shí)依據(jù)評(píng)估指標(biāo)體系，確定內(nèi)外場(chǎng)試驗(yàn)環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和試驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)采集存儲(chǔ)方案。

2)內(nèi)外場(chǎng)試驗(yàn)系統(tǒng)的校核與驗(yàn)證

構(gòu)建手段的差異、模型的精度與準(zhǔn)確性不同、以及一些不可控因素的影響，使得內(nèi)外場(chǎng)試驗(yàn)結(jié)果的可信度有較大不同。因此，在開展評(píng)估工作之前，需要研究?jī)?nèi)場(chǎng)模型和數(shù)據(jù)的校驗(yàn)方法、外場(chǎng)試驗(yàn)環(huán)境的修正方法等，減少內(nèi)外場(chǎng)試驗(yàn)環(huán)境的不一致。在正式進(jìn)行內(nèi)外場(chǎng)試驗(yàn)之前，分別對(duì)內(nèi)外場(chǎng)試驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)行校核、驗(yàn)證，在試驗(yàn)完成后，利用采集的環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和被試系統(tǒng)的輸出數(shù)據(jù)，通過統(tǒng)計(jì)分析處理，初步確認(rèn)內(nèi)外場(chǎng)試驗(yàn)環(huán)境的一致性和試驗(yàn)結(jié)果的有效性，這是一個(gè)不斷重復(fù)迭代的過程。

3)內(nèi)外場(chǎng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理分析方法

利用統(tǒng)計(jì)分析的方法，對(duì)內(nèi)外場(chǎng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)樣本的一致性進(jìn)行檢驗(yàn)，并確定其統(tǒng)計(jì)誤差。用于檢驗(yàn)內(nèi)外場(chǎng)試驗(yàn)系統(tǒng)試驗(yàn)結(jié)果一致性的統(tǒng)計(jì)分析方法可分為靜態(tài)數(shù)據(jù)檢驗(yàn)方法和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)檢驗(yàn)方法兩大類。對(duì)不同環(huán)境條件、不同可信度的內(nèi)外場(chǎng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的融合問題，國(guó)內(nèi)外許多學(xué)者進(jìn)行了研究，解決方法主要是對(duì)異總體分布參數(shù)進(jìn)行建模。目前在工程上較常用到的有線性模型，例如環(huán)境因子折合方法；非線性模型，例如一些可靠性增長(zhǎng)模型如Compertz模型、AMSAA-BISE模型等[11]；靜態(tài)數(shù)據(jù)檢驗(yàn)方法主要包括參數(shù)估計(jì)法、經(jīng)典假設(shè)檢驗(yàn)法、非參數(shù)檢驗(yàn)Bayes方法等[12]；動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)校驗(yàn)方法主要包括動(dòng)態(tài)關(guān)聯(lián)分析法、譜分析法以及系統(tǒng)辨識(shí)方法等[13]。

利用內(nèi)外場(chǎng)試驗(yàn)的有限數(shù)據(jù)及試驗(yàn)結(jié)果，對(duì)比分析和評(píng)估導(dǎo)彈武器系統(tǒng)的性能指標(biāo)，如果內(nèi)外場(chǎng)試驗(yàn)結(jié)果的評(píng)估誤差在允許的范圍內(nèi)(<10%)，則可綜合利用內(nèi)外場(chǎng)的試驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)，對(duì)導(dǎo)彈武器系統(tǒng)的性能指標(biāo)進(jìn)行更多樣本的評(píng)估；如果內(nèi)外場(chǎng)試驗(yàn)結(jié)果的評(píng)估誤差超出允許范圍，則依據(jù)內(nèi)外場(chǎng)試驗(yàn)環(huán)境的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)比對(duì)分析，完成對(duì)內(nèi)場(chǎng)試驗(yàn)電磁環(huán)境包括仿真模型和參數(shù)配置的修正，再重復(fù)內(nèi)場(chǎng)試驗(yàn)，直至內(nèi)外場(chǎng)試驗(yàn)結(jié)果的評(píng)估誤差滿足要求。

5 結(jié)束語

戰(zhàn)場(chǎng)電磁環(huán)境的日益復(fù)雜，對(duì)導(dǎo)彈武器系統(tǒng)抗干擾性能的定量、準(zhǔn)確評(píng)估提出了越來越高的要求。由于高新電子技術(shù)不斷運(yùn)用于作戰(zhàn)裝備，在全壽命周期內(nèi)，導(dǎo)彈武器系統(tǒng)將會(huì)積累越來越多的試驗(yàn)數(shù)據(jù)。本文提出了針對(duì)多源試驗(yàn)數(shù)據(jù)融合的工作流程，為摸清導(dǎo)彈武器系統(tǒng)的抗干擾性能底數(shù)、提高作戰(zhàn)效能提供了方法支持。在下一步工作中，亟需針對(duì)提出的數(shù)據(jù)可信度評(píng)價(jià)、數(shù)據(jù)融合算法進(jìn)行分析與研究，形成適用于導(dǎo)彈武器系統(tǒng)復(fù)雜電磁環(huán)境適應(yīng)性評(píng)估的專用方法，為抗干擾設(shè)計(jì)和改進(jìn)提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)?！?/p>

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Application of data fusion in anti-jamming performanceevaluation of missile weapon equipment system

Chen Fei, Wang Xin

(No.8511 Research Institute of CASIC, Nanjing 210007, Jiangsu, China)

According to the problem of the incapable multi-source test data to weapon equipment system, the flow and method of fusing multi-source test data is given. By assembling and filtrating the test data, the classification and characterization, the method realizes the fusing of test data. This research provides theoretical basis for the ration and nicety evaluation of anti-jamming performance of missile weapon equipment system.

complex electromagnetic environment;anti-jamming performance;anti-jamming evaluation;data fusion

2017-03-17；2017-05-25修回。

陳飛(1985-)，男，高工，博士，主要研究方向?yàn)閷?dǎo)彈武器復(fù)雜電磁環(huán)境適應(yīng)性試驗(yàn)與評(píng)估。

TN973；TJ761

A