航空火控系統(tǒng)試飛綜合評(píng)估技術(shù)與方法探討

宋海浪，張建東，史國(guó)慶，楊啟明，張耀中

1.中國(guó)飛行試驗(yàn)研究院 西安 710089

2.西北工業(yè)大學(xué) 電子信息學(xué)院 西安 710072

航空火控系統(tǒng)飛行試驗(yàn)作為機(jī)載航電火控系統(tǒng)和武器技術(shù)發(fā)展的重要支柱，是航空科學(xué)中獨(dú)立的研究領(lǐng)域［1-2］，蘇聯(lián)、美國(guó)和歐洲等于20 世紀(jì)20 年代就有大批科研人員投入飛行試驗(yàn)的理論和實(shí)踐工作，美國(guó)等投入了大量的經(jīng)費(fèi)［3］。大批科學(xué)工作者進(jìn)行了許多重要的卓有成效的工作，使得飛行試驗(yàn)技術(shù)得以不斷發(fā)展和完善，伴隨著航電火控系統(tǒng)的產(chǎn)生和發(fā)展［4］，航空火控系統(tǒng)的飛行試驗(yàn)項(xiàng)目和面臨的技術(shù)問(wèn)題越來(lái)越多，于是，有必要對(duì)航空火控系統(tǒng)飛行試驗(yàn)理論和相關(guān)技術(shù)進(jìn)行總結(jié)歸納［5-6］，建立航空火控系統(tǒng)試飛技術(shù)的理論和實(shí)踐體系。

中國(guó)航空工業(yè)經(jīng)過(guò)了70 多年發(fā)展，飛行試驗(yàn)技術(shù)研究有著獨(dú)特地位和作用［7］，航空火力控制技術(shù)是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)中發(fā)展最快的高新技術(shù)之一。近年來(lái)，隨著軍事科學(xué)、電子技術(shù)和信息技術(shù)的發(fā)展，航空火控技術(shù)和航空火控系統(tǒng)正在經(jīng)歷著前所未有的高速變革和進(jìn)步，在與飛機(jī)平臺(tái)配套發(fā)展過(guò)程中，體現(xiàn)出一對(duì)多的加速發(fā)展勢(shì)頭，就是在一代飛機(jī)平臺(tái)上發(fā)展多代武器火控系統(tǒng)。這些新型的航電火控系統(tǒng)是投入巨額資金，并經(jīng)過(guò)專(zhuān)家論證、工業(yè)部門(mén)設(shè)計(jì)、研制的科學(xué)技術(shù)成果，其中凝聚著成千上萬(wàn)科學(xué)工作者的智慧和辛勞。而這樣一個(gè)系統(tǒng)在研制過(guò)程中必須通過(guò)鑒定或設(shè)計(jì)定型飛行試驗(yàn)，因而，航空火控系統(tǒng)的飛行試驗(yàn)［8］是系統(tǒng)設(shè)計(jì)研制、采辦過(guò)程中的重要環(huán)節(jié)，是戰(zhàn)斗機(jī)裝備部隊(duì)的必要環(huán)節(jié)，是代價(jià)高、周期長(zhǎng)、涉及面廣、技術(shù)復(fù)雜的系統(tǒng)工程。

為了適應(yīng)中國(guó)航空工業(yè)的迅速發(fā)展和試飛工作的需要，20 世紀(jì)50 年代正式成立了獨(dú)立的飛行試驗(yàn)機(jī)構(gòu)。有關(guān)飛機(jī)制造廠、總體所也相繼成立了各自的飛行試驗(yàn)機(jī)構(gòu)，多年來(lái)形成了以獨(dú)立飛行試驗(yàn)研究機(jī)構(gòu)為中心，各工廠、設(shè)計(jì)所、院校和軍方試驗(yàn)基地互相配合的飛行試驗(yàn)研究體系［9］，為引進(jìn)、仿制、改進(jìn)、改型和自行研制的各種型號(hào)飛機(jī)及其航空火控系統(tǒng)進(jìn)行了大量的飛行試驗(yàn)和技術(shù)研究。

工廠試飛站是航空工業(yè)企業(yè)下屬的試飛機(jī)構(gòu)，主要由機(jī)務(wù)維護(hù)、場(chǎng)務(wù)保障、航行、調(diào)度、測(cè)試、改裝等部門(mén)組成。其主要任務(wù)是進(jìn)行組裝、修理和制造飛機(jī)的出廠試飛，研制與改型飛機(jī)的摸底試飛，航空火控系統(tǒng)中3 類(lèi)及其3 類(lèi)以下航空產(chǎn)品的鑒定和飛行員訓(xùn)練飛行。

下面將對(duì)航電火控系統(tǒng)飛行試驗(yàn)的地位和作用、內(nèi)容、工作流程和主要技術(shù)進(jìn)行概念性的介紹，主要內(nèi)容如圖1 所示。

圖1 航空火控系統(tǒng)試飛內(nèi)容和技術(shù)Fig.1 Aerial fire control system flight test content and technology

1 航電火控系統(tǒng)試飛

1.1 航電火控系統(tǒng)飛行試驗(yàn)的地位和作用

航電火控系統(tǒng)飛行試驗(yàn)是在真實(shí)的飛行環(huán)境條件下，按照規(guī)范和程序進(jìn)行的科學(xué)實(shí)驗(yàn)，具有突出的真實(shí)性、高度的風(fēng)險(xiǎn)性、組織管理的復(fù)雜性和進(jìn)度的緊迫性，是航空技術(shù)發(fā)展的重要支柱，是先于航電火控系統(tǒng)研制又貫穿于整個(gè)研制的循環(huán)迭代過(guò)程。其地位和作用主要有：

1）航電火控系統(tǒng)飛行試驗(yàn)驗(yàn)證和發(fā)掘其戰(zhàn)術(shù)、技術(shù)性能，進(jìn)行探邊摸底，對(duì)制定作戰(zhàn)方案并形成戰(zhàn)斗力奠定基礎(chǔ)，為正確使用航空武器和航電火控系統(tǒng)，有先導(dǎo)作用。

2）為武器和航電火控系統(tǒng)的技術(shù)鑒定、作戰(zhàn)評(píng)估、在役考核提供依據(jù)，為采辦機(jī)構(gòu)和工廠投產(chǎn)決策提供真實(shí)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)和結(jié)論。

3）作為新技術(shù)、新理論驗(yàn)證的必要環(huán)節(jié)，為新型航電火控系統(tǒng)的改進(jìn)、研制提供技術(shù)基礎(chǔ)。

1.2 航電火控系統(tǒng)飛行試驗(yàn)的內(nèi)容

航空電子火控系統(tǒng)飛行試驗(yàn)按照有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的要求，通常應(yīng)包括如下的試飛內(nèi)容：

1）航電火控系統(tǒng)綜合驗(yàn)證試飛。

2）航電火控系統(tǒng)導(dǎo)航功能和性能試飛。

3）航電火控系統(tǒng)空空功能性能考核試飛。

4）航電火控系統(tǒng)空面［10］功能性能考核試飛。

這些內(nèi)容的安排遵循漸進(jìn)、遞增的原則，按照先易后難、從簡(jiǎn)到繁，通過(guò)這些內(nèi)容中各科目的試飛，達(dá)到全面檢查、考核綜合航空火控系統(tǒng)戰(zhàn)術(shù)、技術(shù)性能和指標(biāo)的目的。

1.3 航電火控系統(tǒng)飛行試驗(yàn)研究的分類(lèi)

航電火控系統(tǒng)試飛按其性質(zhì)可概括地分為型號(hào)試飛和研究性試飛［11］，比如美國(guó)的愛(ài)德華空軍基地就是側(cè)重于型號(hào)飛行試驗(yàn)的機(jī)構(gòu)，而美國(guó)航空航天局的得萊頓飛行試驗(yàn)研究室則側(cè)重于研究性的飛行試驗(yàn)［12］。型號(hào)試飛是以具體型號(hào)機(jī)載航電火控系統(tǒng)為對(duì)象進(jìn)行的試驗(yàn)研究，針對(duì)其研制總要求提出的戰(zhàn)術(shù)、技術(shù)指標(biāo)，對(duì)航電火控系統(tǒng)的功能和性能進(jìn)行考核、驗(yàn)證、檢查等試驗(yàn)。航電火控系統(tǒng)的研究性試飛通常不針對(duì)具體飛機(jī)型號(hào)，而是側(cè)重于基礎(chǔ)理論和技術(shù)應(yīng)用的探索、驗(yàn)證研究。

型號(hào)試飛按照不同的階段和任務(wù)需求又可進(jìn)一步分類(lèi)為：首飛、調(diào)整試飛、鑒定試飛、出廠試飛、驗(yàn)收試飛和使用試飛（即作戰(zhàn)評(píng)估和在役考核）。

1）首飛：航空火控系統(tǒng)首飛是沿用飛機(jī)整機(jī)首飛的概念，由于飛機(jī)航電火控綜合化概念的應(yīng)用，航電火控系統(tǒng)的平顯和多功能顯示器代替顯示儀表成為飛行狀態(tài)的主要信息窗口，發(fā)動(dòng)機(jī)、燃油、電源、操縱機(jī)構(gòu)和飛控等狀態(tài)監(jiān)控都成為綜合航電火控系統(tǒng)的基本功能，因而綜合航電火控系統(tǒng)的首飛就具有實(shí)質(zhì)的內(nèi)容和意義。

2）調(diào)整試飛：是機(jī)載航電火控系統(tǒng)為了達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo)而進(jìn)行的飛行試驗(yàn)，在國(guó)外稱(chēng)為“DEVELPING”。調(diào)整試飛的目的是暴露機(jī)載航電火控系統(tǒng)的故障［13］、發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)缺陷，通過(guò)修改設(shè)計(jì)，達(dá)到設(shè)計(jì)要求，為鑒定試飛作好準(zhǔn)備。調(diào)整試飛必須按照有關(guān)部門(mén)批準(zhǔn)的“大綱”進(jìn)行。為了節(jié)約資源，調(diào)整試飛的某些結(jié)果經(jīng)鑒定試飛部門(mén)認(rèn)可，也可作為鑒定試飛的結(jié)果。

3）鑒定試飛：也稱(chēng)“設(shè)計(jì)定型試飛”，鑒定試飛是對(duì)達(dá)到設(shè)計(jì)定型技術(shù)狀態(tài)的機(jī)載航電火控系統(tǒng)的功能和性能進(jìn)行全面鑒定的飛行試驗(yàn)［14-15］。航電火控系統(tǒng)及其子系統(tǒng)的鑒定試飛必須按照相應(yīng)級(jí)別的定型委員會(huì)批準(zhǔn)的“大綱”進(jìn)行，只有通過(guò)鑒定試飛并獲得批準(zhǔn)的機(jī)載航電火控系統(tǒng)或子系統(tǒng)才能投入小批量的生產(chǎn)。型號(hào)機(jī)載航電火控系統(tǒng)鑒定試飛通常按照空空和空面及不同武器航電火控功能，采用多架試驗(yàn)機(jī)分工同步進(jìn)行，以便加快試飛進(jìn)程。

4）出廠試飛：在批生產(chǎn)中進(jìn)行的質(zhì)量檢查試飛稱(chēng)為航電火控系統(tǒng)出廠試飛。出廠試飛又可分為抽查試飛和交付試飛。這類(lèi)飛行試驗(yàn)通常由制造廠的試飛站按照定貨方的合同進(jìn)行。

5）驗(yàn)收試飛：使用部門(mén)根據(jù)合同規(guī)定的驗(yàn)收項(xiàng)目［16］，為檢查航電火控系統(tǒng)或子系統(tǒng)功能、性能和質(zhì)量而進(jìn)行的飛行試驗(yàn)。

6）使用試飛：在大批裝備部隊(duì)前，對(duì)已定型的機(jī)載航電火控系統(tǒng)或子系統(tǒng)進(jìn)一步進(jìn)行使用條件下的性能、使用方法和訓(xùn)練等內(nèi)容的試飛。通常由空、海軍試驗(yàn)基地在各種實(shí)際使用條件下進(jìn)行。

1.4 航空電子火控系統(tǒng)飛行試驗(yàn)研究的程序

航空電子火控系統(tǒng)的飛行試驗(yàn)通常分為試飛任務(wù)的確定或下達(dá)、飛行試驗(yàn)準(zhǔn)備、飛行試驗(yàn)實(shí)施、數(shù)據(jù)處理和分析及總結(jié)歸檔［17］等5 個(gè)階段。

1）試飛任務(wù)的確定和下達(dá)

航電火控系統(tǒng)試飛任務(wù)的確定一般有3 種形式，一是指令性下達(dá)的型號(hào)試飛任務(wù)；二是預(yù)先研究的試飛任務(wù)；三是委托或合同試飛。

指令性任務(wù)通常由航空工業(yè)、航空裝備主管部門(mén)、軍方的計(jì)劃部門(mén)和航空產(chǎn)品定型委員會(huì)下達(dá)，試飛組織機(jī)構(gòu)應(yīng)組織專(zhuān)家研究和確定完成任務(wù)的總方案、實(shí)施技術(shù)途徑、經(jīng)費(fèi)和預(yù)計(jì)進(jìn)度等，并上報(bào)獲批準(zhǔn)后，就完成了試飛任務(wù)的確定和下達(dá)。

預(yù)先研究試飛包括航空火控系統(tǒng)基礎(chǔ)理論研究、各種規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)、先進(jìn)技術(shù)研究、新試飛方法研究和專(zhuān)題研究，任務(wù)立項(xiàng)必須按照航空火控技術(shù)發(fā)展的長(zhǎng)期和近期計(jì)劃撰寫(xiě)“立項(xiàng)論證報(bào)告”，得到批準(zhǔn)且經(jīng)費(fèi)落實(shí)后，試飛任務(wù)才能確定和下達(dá)。

委托合同試飛任務(wù)是航電火控系統(tǒng)或子系統(tǒng)設(shè)計(jì)生產(chǎn)單位根據(jù)研制、生產(chǎn)或新技術(shù)預(yù)先研究的需要提出的飛行試驗(yàn)任務(wù)，通常按照任務(wù)提出單位和試飛機(jī)構(gòu)簽定的技術(shù)經(jīng)濟(jì)合同的要求進(jìn)行。

2）飛行試驗(yàn)準(zhǔn)備

航電火控系統(tǒng)飛行試驗(yàn)準(zhǔn)備應(yīng)包括，被試系統(tǒng)的熟悉和了解、參試人員的培訓(xùn)和考核、技術(shù)文件準(zhǔn)備、確定改裝方案、測(cè)試傳感器校準(zhǔn)和測(cè)試采集記錄系統(tǒng)準(zhǔn)備、航電火控系統(tǒng)試飛模擬和實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)準(zhǔn)備、例行地面實(shí)驗(yàn)和數(shù)據(jù)處理設(shè)備及軟件準(zhǔn)備等。

3）飛行試驗(yàn)實(shí)施

試飛實(shí)施階段要嚴(yán)格按照“試飛任務(wù)單”進(jìn)行，試飛工程師應(yīng)在試飛準(zhǔn)備期間，按照批復(fù)的“試飛大綱”和航電火控系統(tǒng)載機(jī)的使用限制條件認(rèn)真安排和編寫(xiě)“試飛任務(wù)單”［18］，飛行任務(wù)下達(dá)時(shí)要仔細(xì)交代本次試飛任務(wù)的目的和要求、動(dòng)作要點(diǎn)、難點(diǎn)和保證質(zhì)量的措施。試飛員必須明確理解和把握試飛任務(wù)，做到心中有數(shù)。在此基礎(chǔ)上，做好飛行試驗(yàn)卡。在飛機(jī)起飛至落地期間，試飛工程師應(yīng)在塔臺(tái)指揮室協(xié)助飛行指揮員和飛行員安全保質(zhì)地完成試飛任務(wù)。本次飛行結(jié)束時(shí)，飛行員應(yīng)及時(shí)填寫(xiě)“試飛任務(wù)單”中的本次飛行評(píng)述。

4）數(shù)據(jù)處理和分析

數(shù)據(jù)處理一般分為3 個(gè)階段進(jìn)行，實(shí)時(shí)監(jiān)控、預(yù)處理和評(píng)定分析處理。實(shí)時(shí)監(jiān)控處理的主要使命是為保障安全和任務(wù)順利執(zhí)行，通過(guò)遙測(cè)傳輸，對(duì)有限數(shù)量的參數(shù)進(jìn)行處理；預(yù)處理需綜合載機(jī)測(cè)試數(shù)據(jù)和視頻信息，處理給出架次和任務(wù)有效性的初步結(jié)論，并為后續(xù)的評(píng)定分析處理選取有效的數(shù)據(jù)；評(píng)定分析處理對(duì)特定科目進(jìn)行最終的評(píng)定分析，綜合內(nèi)外測(cè)數(shù)據(jù)、光/雷測(cè)數(shù)據(jù)、GPS 數(shù)據(jù)等對(duì)系統(tǒng)及子系統(tǒng)的功能和性能指標(biāo)進(jìn)行計(jì)算、分析和評(píng)定。

5）總結(jié)歸檔

試飛大綱規(guī)定的任務(wù)全部階段性執(zhí)行完成后，試飛工程師要及時(shí)進(jìn)行“試飛技術(shù)總結(jié)報(bào)告”的編寫(xiě)和歸檔。技術(shù)總結(jié)和歸檔必須嚴(yán)格按照質(zhì)量體系程序的要求執(zhí)行。

火控系統(tǒng)飛行試驗(yàn)就是系統(tǒng)的功能和性能通過(guò)飛行進(jìn)行檢查、驗(yàn)證和評(píng)價(jià)，由于上述發(fā)展特點(diǎn)，被試對(duì)象的精度不斷提高，功能、狀態(tài)及被試產(chǎn)品的種類(lèi)越來(lái)越多，隨著系統(tǒng)信息綜合、功能綜合、控制/顯示綜合和軟/硬件結(jié)構(gòu)綜合的程度、廣度和深度的進(jìn)一步提高，為火控系統(tǒng)試飛從方案制定、飛行指揮、參數(shù)測(cè)試、數(shù)據(jù)處理到火控專(zhuān)業(yè)人員對(duì)試飛結(jié)果的綜合分析帶來(lái)了許多新的課題和挑戰(zhàn)。使得現(xiàn)在和將來(lái)火控系統(tǒng)的試飛成為一項(xiàng)高難度、高風(fēng)險(xiǎn)、高消耗和長(zhǎng)周期的綜合性的復(fù)雜系統(tǒng)工程。這一點(diǎn)已經(jīng)被試飛實(shí)踐證實(shí)。

面對(duì)這種狀況，國(guó)外同行已經(jīng)投入了巨大的資金和精力，不僅建造了精良的試飛支持設(shè)施，而且對(duì)相關(guān)技術(shù)進(jìn)行了深入的研究。中國(guó)經(jīng)過(guò)正在飛行和已經(jīng)準(zhǔn)備的型號(hào)課題，在飛行技術(shù)、測(cè)試設(shè)備、數(shù)據(jù)處理設(shè)備及模擬仿真等方面已經(jīng)有了長(zhǎng)足的進(jìn)步，而在航空電子綜合化火控系統(tǒng)試飛支持設(shè)施和試飛結(jié)果綜合分析方面還有較大的發(fā)展空間。作者認(rèn)為，設(shè)備的投資僅僅是基礎(chǔ)，相關(guān)技術(shù)和方法的研究和應(yīng)用才是提高試飛水平、適應(yīng)新技術(shù)發(fā)展、加快試飛進(jìn)度和降低試飛成本的根本出路。

1.5 航空火控系統(tǒng)試飛評(píng)估的主要技術(shù)

隨著航電火控系統(tǒng)的不斷發(fā)展，航空武器火控試飛專(zhuān)業(yè)的研究?jī)?nèi)容也不斷擴(kuò)展，主要包括：綜合航電系統(tǒng)和各種武器的飛行試驗(yàn)設(shè)計(jì)、測(cè)試任務(wù)確定、飛行試驗(yàn)方法［19］、地面實(shí)驗(yàn)［20］方法、數(shù)據(jù)處理分析方法［21］及綜合評(píng)估方法［22-23］等內(nèi)容的研究和應(yīng)用；以及綜合航電火控系統(tǒng)試飛仿真［24］及支持設(shè)施的設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)和應(yīng)用研究。

針對(duì)航電火控系統(tǒng)，航空武器火控試飛專(zhuān)業(yè)的發(fā)展方向?yàn)椋?/p>

1）加快綜合航電火控、武器及導(dǎo)彈飛行試驗(yàn)信息化、自動(dòng)化的進(jìn)程（主要包括試飛設(shè)計(jì)輸入信息化，如航空電子系統(tǒng)接口測(cè)試信息庫(kù)、試飛信息數(shù)據(jù)庫(kù)的建立及數(shù)據(jù)分析、處理和評(píng)判的自動(dòng)化等）。

2）評(píng)定模型、準(zhǔn)則的建立、驗(yàn)校和完善，形成具有權(quán)威性的火控武器試飛評(píng)定基準(zhǔn)系統(tǒng)。

3）數(shù)據(jù)融合在航電火控武器試飛中的應(yīng)用研究。

4）加強(qiáng)航電火控武器地面仿真試驗(yàn)［25］和機(jī)載軟件評(píng)測(cè)技術(shù)研究。

5）建立和完善空中航空電子火控系統(tǒng)和導(dǎo)彈武器試驗(yàn)平臺(tái)。

6）新一代綜合航電火控系統(tǒng)性能試飛技術(shù)研究［26］。

以上6 個(gè)發(fā)展方向依賴(lài)于火控建模、數(shù)據(jù)融合、信息管理、效能評(píng)估和精度分析5 大關(guān)鍵技術(shù)的支撐。

火控模型是火控試飛的基礎(chǔ)，建立準(zhǔn)確的火控模型能夠有效提高火控解算基準(zhǔn)值的準(zhǔn)確性，精準(zhǔn)的火控模型有助于評(píng)定模型、準(zhǔn)則的建立、驗(yàn)校和完善，是開(kāi)展試飛鑒定的基礎(chǔ)。

作為航電系統(tǒng)感知外部環(huán)境的核心部件，技術(shù)的發(fā)展使得機(jī)載傳感器的功能和數(shù)量劇增，各個(gè)傳感器的作用機(jī)理和精度水平不一，通過(guò)數(shù)據(jù)融合能夠有效將各個(gè)傳感器的探測(cè)結(jié)果融合，提高探測(cè)的維度和精度，進(jìn)而提升整個(gè)火控攻擊過(guò)程的打擊效率。

航電火控系統(tǒng)試飛過(guò)程中，伴隨著大量的信息記錄和處理工作。為了數(shù)據(jù)的完備，除了在機(jī)上加裝各種測(cè)試記錄裝置外，還有地面觀測(cè)數(shù)據(jù)、衛(wèi)星數(shù)據(jù)等外部記錄的信息，信息的形式多樣，總線數(shù)據(jù)、開(kāi)關(guān)信號(hào)、圖像、聲音以及氣象和外部環(huán)境等，而飛行試驗(yàn)的結(jié)論有賴(lài)于將這些信息綜合處理，因此高效便捷的信息管理是航空火控試飛的關(guān)鍵技術(shù)，是提升試飛效率的強(qiáng)大工具支撐。

效能評(píng)估技術(shù)主要是研究效能評(píng)估模型，制定評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，衡量航電火控系統(tǒng)的技術(shù)水平高低的試金石。

武器系統(tǒng)最直觀的考核方式就是射擊是否命中目標(biāo)，因此精度是火控系統(tǒng)的核心指標(biāo)。精度分析一方面是基于各個(gè)子系統(tǒng)的精度水平來(lái)分析最終閉環(huán)攻擊精度，另一方面根據(jù)閉環(huán)攻擊進(jìn)度的指標(biāo)來(lái)提出各個(gè)子系統(tǒng)的精度水平設(shè)計(jì)需求，精度分析貫穿整個(gè)航電火控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)鑒定過(guò)程。

本文后續(xù)將根據(jù)火控系統(tǒng)試飛的實(shí)際情況和自己的體會(huì)，按照必要性和可能性的原則，就航空火控系統(tǒng)試飛結(jié)果綜合評(píng)估的有關(guān)技術(shù)問(wèn)題進(jìn)行初步的討論。由于作者水平有限，希望這些問(wèn)題的討論能起到拋磚引玉的作用。

2 適用于試飛綜合評(píng)估的火控建模技術(shù)

航空火控系統(tǒng)的基本功能是，把飛機(jī)引導(dǎo)到有利于接近、搜索、跟蹤、識(shí)別和瞄準(zhǔn)目標(biāo)的區(qū)域，根據(jù)所測(cè)量的載機(jī)和目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)參數(shù)和態(tài)勢(shì)，選擇適當(dāng)?shù)奈淦鬟M(jìn)行火控解算、綜合顯示和操作指示，然后控制武器的發(fā)射方式、方向、數(shù)量和時(shí)機(jī)，有些武器還需要裝定引信和參數(shù)，對(duì)于制導(dǎo)武器須提供相應(yīng)指引信息。因此，火控建模技術(shù)是火控系統(tǒng)設(shè)計(jì)和試飛的關(guān)鍵技術(shù)［27-28］，而其載機(jī)、目標(biāo)和武器的運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)特性是火控建模和解算的基本問(wèn)題。

機(jī)載火控模型受實(shí)時(shí)性和計(jì)算能力的限制，通常對(duì)載機(jī)、目標(biāo)、武器及環(huán)境等作了一些簡(jiǎn)化和假設(shè)。在航空射擊火控問(wèn)題中，對(duì)于空中目標(biāo)假設(shè)其在絕對(duì)坐標(biāo)系中作等速圓周運(yùn)動(dòng)，而航空射擊和轟炸火控解算中，對(duì)地面和水面運(yùn)動(dòng)目標(biāo)假設(shè)其在地理坐標(biāo)系中作等速直線運(yùn)動(dòng)；航炮、航箭、炸彈和魚(yú)雷等武器的運(yùn)動(dòng)軌跡計(jì)算（彈道微分方程組及其解算），在航空火控問(wèn)題中一般只引用其結(jié)果（彈道表或彈道函數(shù)表）［29］，應(yīng)用函數(shù)擬合的方法（如最小二乘法和回歸分析法等）引入火控解算，同時(shí)對(duì)非標(biāo)氣象、阻力和重力等因素引起的彈道誤差進(jìn)行簡(jiǎn)化的修正［30］；載機(jī)運(yùn)動(dòng)受武器分離、發(fā)射和投放的影響，在機(jī)載火控模型中也只能進(jìn)行一些簡(jiǎn)化的修正計(jì)算［31-32］。

以上假設(shè)和簡(jiǎn)化處理都使得火控模型本身及其解算帶有相當(dāng)可觀的原理誤差，飛行試驗(yàn)結(jié)果鑒定和綜合評(píng)估通常都是飛行之后在地面進(jìn)行，計(jì)算能力、容量和時(shí)間消耗可得到充分的保證，同時(shí)，利用機(jī)載測(cè)試傳感器、地面光學(xué)測(cè)量和地面雷達(dá)測(cè)量設(shè)備，對(duì)載機(jī)、目標(biāo)和武器采取多方式、多類(lèi)別和多層次的測(cè)量，可得到比機(jī)載模型精密的多解算模型和解算方法［33］。對(duì)不同來(lái)源的火控諸元進(jìn)行時(shí)空統(tǒng)一化［34］處理，建立試驗(yàn)評(píng)估的模型，可作為試飛綜合評(píng)估的基準(zhǔn)。

3 數(shù)據(jù)融合技術(shù)在綜合火控系統(tǒng)試飛綜合評(píng)估中的應(yīng)用

3.1 數(shù)據(jù)融合的概念

數(shù)據(jù)融合是對(duì)多種信息資源進(jìn)行檢測(cè)、互連、相關(guān)、估計(jì)和聯(lián)合的多層次、多界面的信息處理技術(shù)［35］，它是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)按時(shí)序獲得的若干傳感器的觀測(cè)信息，在一定準(zhǔn)則下，加以自動(dòng)分析，處理、綜合和提取有用信息，以完成所需要的決策和估計(jì)任務(wù)而進(jìn)行的信息處理過(guò)程。

多傳感器數(shù)據(jù)融合技術(shù)［36］常用的方法有以下幾種：

1）統(tǒng)計(jì)模式識(shí)別法

統(tǒng)計(jì)模式識(shí)別法［37-38］把多傳感器數(shù)據(jù)融合看作統(tǒng)計(jì)模式識(shí)別問(wèn)題，使用多傳感器融合為目標(biāo)分類(lèi)提供“互補(bǔ)”信息，從而減少誤差。為了實(shí)現(xiàn)這一目的，必須對(duì)目標(biāo)特征的提取和選擇進(jìn)行改進(jìn)，減少目標(biāo)特征數(shù)目，避免當(dāng)傳感器數(shù)目增多時(shí)系統(tǒng)復(fù)雜性呈指數(shù)增長(zhǎng)。

2）貝葉斯估計(jì)法

貝葉斯估計(jì)法［39-40］中心思想是，首先假定傳感器可能出現(xiàn)的誤差信息，然后計(jì)算貝葉斯估計(jì)量，某種假設(shè)給定后，就可以使用這個(gè)估計(jì)量來(lái)對(duì)合成的信息進(jìn)行優(yōu)化估計(jì)。

3）多貝葉斯法

把整個(gè)傳感器系統(tǒng)和每個(gè)傳感器分別看作是一組決策器和一個(gè)貝葉斯估計(jì)器［41］，每個(gè)傳感器負(fù)責(zé)提取目標(biāo)的某一特征。并使用多傳感器系統(tǒng)模型，把任務(wù)環(huán)境表示成某種不確定性的幾何目標(biāo)集合。在去掉幾何目標(biāo)近似高斯分布的某段外圍部分后，基本上呈現(xiàn)高斯分布。這樣，聯(lián)合分布的似然函數(shù)就可以對(duì)傳感器信息最終合成。

4）SD 顯式推理法

這是一種擴(kuò)展的貝葉斯方法，可以在信息缺乏或是似而非的情況下使信息明朗化，這種方法已經(jīng)用于多傳感器目標(biāo)識(shí)別和軍事指揮與控制［42］。

5）模糊邏輯法

模糊邏輯是一種典型的多值邏輯［43-44］，它可以把信息合成中的不確定性用推理過(guò)程直接表示出來(lái)，并把置信度用0～1.0 之間的數(shù)值表示，可用于多傳感器中的場(chǎng)景分析和目標(biāo)識(shí)別。

6）產(chǎn)生式規(guī)則

主要用于知識(shí)系統(tǒng)的目標(biāo)識(shí)別，使用一個(gè)相關(guān)的置信因子來(lái)表示不確定性，并象征性地表示出目標(biāo)特征與傳感器信息之間的關(guān)系。

7）表決融合

先將模型中若干個(gè)傳感器的目標(biāo)置信水平進(jìn)行分級(jí)，而每個(gè)傳感器的一次探測(cè)所給出的結(jié)果包括2 部分內(nèi)容，即目標(biāo)是否存在和相應(yīng)的置信級(jí)別［45］。多個(gè)傳感器探測(cè)能提高檢測(cè)的準(zhǔn)確性和可靠性［46］，融合中心將利用多個(gè)傳感器的探測(cè)結(jié)果來(lái)進(jìn)行表決，以確認(rèn)或否認(rèn)目標(biāo)的存在。

8）Shafer-Denpster 方法

Shafer-Denpster 證據(jù)理論法最基本的概念是辨別框架，記為θ。θ由一互不相容的陳述集合組成，θ的冪集（2θ）構(gòu)成了命題集合。通過(guò)傳感器獲得信息，得到特征度量作為證據(jù)，并且通過(guò)基本概率分配函數(shù)（也稱(chēng)質(zhì)量分布函數(shù)）對(duì)所有命題（包括θ在內(nèi)）賦予一個(gè)可信度，利用組合規(guī)則對(duì)2 個(gè)或多個(gè)信任函數(shù)進(jìn)行組合假設(shè)，得到假設(shè)的支持程度。將支持程度之差值與一門(mén)限值進(jìn)行比較，得出融合中心最后判斷結(jié)論［47-48］。

3.2 數(shù)據(jù)融合在航空電子綜合化火控系統(tǒng)試飛中的應(yīng)用

數(shù)據(jù)融合技術(shù)在C3I 系統(tǒng)、多目標(biāo)超視距火控系統(tǒng)［49］、精確制導(dǎo)武器系統(tǒng)、隱身技術(shù)、電子戰(zhàn)以及A/A、A/G 作戰(zhàn)任務(wù)等領(lǐng)域中有著廣闊的應(yīng)用前景和可觀的應(yīng)用潛能。美國(guó)等西方國(guó)家非常重視數(shù)據(jù)融合技術(shù)的研究并取得了顯著的進(jìn)展。美國(guó)在針對(duì)新一代軍用作戰(zhàn)飛機(jī)的“寶石柱”航空電子計(jì)劃中，已將數(shù)據(jù)融合作為關(guān)鍵技術(shù)之一，并已在F/A-18 和F-22 飛機(jī)上實(shí)施。國(guó)內(nèi)許多專(zhuān)家和學(xué)者對(duì)這方面技術(shù)也已開(kāi)始重視，并展開(kāi)了比較廣泛而深入的研究。

如何在航空電子綜合化火控系統(tǒng)試飛中充分利用數(shù)據(jù)融合技術(shù)［50-51］是一個(gè)值得探討和研究的問(wèn)題。作者認(rèn)為，數(shù)據(jù)融合技術(shù)及其相應(yīng)的思想方法和理論體系是提高試飛水平，降低試飛費(fèi)用的重要技術(shù)途徑［52］。

1）飛行指揮、通訊和控制一體化管理

隨著火控系統(tǒng)的不斷發(fā)展，機(jī)載系統(tǒng)不斷地采用新的傳感設(shè)備和技術(shù)，如多目標(biāo)、超視距攻擊能力的出現(xiàn)，火/飛/推綜合控制技術(shù)的引入，使得執(zhí)行火控系統(tǒng)飛行試驗(yàn)任務(wù)的難度增大，其信息量呈爆炸的趨勢(shì)，必須進(jìn)行指揮、通訊和引導(dǎo)控制的一體化管理。數(shù)據(jù)融合技術(shù)是飛行指揮、通訊和控制一體化管理的核心支持技術(shù)，建立數(shù)據(jù)融合系統(tǒng)對(duì)遙測(cè)數(shù)據(jù)、地面光/雷測(cè)數(shù)據(jù)和其他通訊設(shè)施等多傳感器和多信息源提供的信息進(jìn)行綜合、協(xié)調(diào)、統(tǒng)計(jì)和決策，可向指揮員、飛行員和其他參試人員提供行為策略和指南。

2）綜合測(cè)試獲取精確的數(shù)據(jù)信息

火控系統(tǒng)試飛中，為了獲取較為精確的目標(biāo)、載機(jī)和武器三者相對(duì)運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)方面的信息，需要在機(jī)上和地面加裝和設(shè)置許多高精度的測(cè)試傳感器和探測(cè)設(shè)備，按照多傳感器數(shù)據(jù)融合的思想方法綜合考慮傳感器的特性、精度和頻率范圍等，合理選擇傳感器的類(lèi)別、數(shù)量和安裝位置，采用綜合測(cè)試的方法，利用數(shù)據(jù)融合的技術(shù)手段，對(duì)多傳感器提供的數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)試融合和合成綜合處理，擴(kuò)展測(cè)試系統(tǒng)的空間、時(shí)間和頻率的覆蓋范圍，避免傳感器的工作盲區(qū)。以此達(dá)到獲取精確測(cè)試數(shù)據(jù)的目的。

3）提取子系統(tǒng)特征信息進(jìn)行特性研究

利用數(shù)據(jù)融合技術(shù)提取子系統(tǒng)特征信息，展開(kāi)目標(biāo)特性研究、本機(jī)運(yùn)動(dòng)特性研究和本機(jī)有關(guān)子系統(tǒng)特性的研究。

4）機(jī)載數(shù)據(jù)融合系統(tǒng)本身的飛行試驗(yàn)技術(shù)研究。

4 信息管理系統(tǒng)

現(xiàn)代航空電子綜合化程度、深度和廣度越來(lái)越高，其子系統(tǒng)和設(shè)備的數(shù)量越來(lái)越多，飛行測(cè)試需要記錄的參數(shù)量劇增。涉及的媒體類(lèi)型不僅是單一的數(shù)據(jù)，而且還有平顯畫(huà)面、多個(gè)多功能顯示畫(huà)面的視頻信息和多個(gè)音頻信息等。其試飛和試驗(yàn)的數(shù)據(jù)不僅來(lái)自載機(jī)，還有地面光測(cè)、雷測(cè)數(shù)據(jù)和地面仿真試驗(yàn)數(shù)據(jù)、音頻和視頻信號(hào)等。在進(jìn)行試飛結(jié)果綜合評(píng)估中，必須首先解決這些信息的組織和管理問(wèn)題［53-54］。

利用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展的新成果FOXPROMIS 系統(tǒng)和多媒體開(kāi)發(fā)工具軟件（如FOUNDER Author tool ）組合加上適當(dāng)?shù)木幊唐脚_(tái)（如VC++X.X）和硬件設(shè)備，來(lái)開(kāi)發(fā)這樣的信息管理系統(tǒng)［55］是投資少、見(jiàn)效快的技術(shù)途徑。

4.1 信息管理系統(tǒng)的功能

1）數(shù)據(jù)及多媒體信息的自動(dòng)和手動(dòng)錄入、增刪、修改和編輯。

2）數(shù)據(jù)報(bào)告、多媒體混合報(bào)告的生成、播放和保存。

3）通訊功能，為試飛結(jié)果綜合分析的其他計(jì)算平臺(tái)和處理軟件提供原始數(shù)據(jù)，支持多目標(biāo)傳感器數(shù)據(jù)融合、精度分析、故障診斷和綜合效能評(píng)估技術(shù)。

4）試飛文件、各種任務(wù)書(shū)和報(bào)告文檔按照質(zhì)量體系的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行管理。

5）將計(jì)算處理的數(shù)學(xué)模型作為信息進(jìn)行統(tǒng)一管理。

4.2 數(shù)據(jù)組織結(jié)構(gòu)

數(shù)據(jù)組織結(jié)構(gòu)是信息管理系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)，它要把分散的信息進(jìn)行有機(jī)的組織和統(tǒng)一管理，避免信息的冗余，使其便于調(diào)度、查看和使用［56-58］。

航空電子綜合化信息的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是多維結(jié)構(gòu)，其第一級(jí)的三維結(jié)構(gòu)如圖2 所示。第二級(jí)的兩維結(jié)構(gòu)由參數(shù)（媒體或文檔）名和記錄時(shí)間為主體，附帶其他字段（如飛機(jī)，任務(wù)的標(biāo)識(shí)）。直接使用關(guān)系型數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的二維結(jié)構(gòu)是很不方便的，需要利用VC++開(kāi)發(fā)多維結(jié)構(gòu)的殼體再和FOXPRO-MIS 系統(tǒng)組合使用。

5 武器系統(tǒng)效能評(píng)估

武器系統(tǒng)的技術(shù)水平高低、性能好壞是關(guān)系到國(guó)防建設(shè)的大事，系統(tǒng)的研制開(kāi)發(fā)需消耗巨額資金和艱苦而長(zhǎng)時(shí)間多方協(xié)作的勞動(dòng)。而最終怎樣衡量？如何評(píng)價(jià)？無(wú)論是決策者還是從業(yè)者都是極其關(guān)心的問(wèn)題。作為軍機(jī)飛行試驗(yàn)研究機(jī)構(gòu)必須為此做出科學(xué)而合理的回答［59］。為了解決以上問(wèn)題，產(chǎn)生了一門(mén)新的技術(shù)學(xué)科——武器系統(tǒng)效能分析［60］。

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，所謂武器系統(tǒng)效能實(shí)質(zhì)是指完成預(yù)期任務(wù)的能力，定量地描述這一能力，是武器系統(tǒng)效能分析的首要課題。近20 年來(lái)，由于科學(xué)技術(shù)突飛猛進(jìn)的發(fā)展，使武器系統(tǒng)更新?lián)Q代速度加快，國(guó)內(nèi)外軍方對(duì)武器系統(tǒng)的效能分析研究尤為重視［61-63］。以期設(shè)計(jì)出性能優(yōu)異的、高效能的武器系統(tǒng)。

5.1 建立效能模型的方法

1）用敵方所遭受損失的數(shù)學(xué)期望EL來(lái)度量的效能模型，即

式中：Nd表示敵方被摧毀的戰(zhàn)斗單位數(shù)；Nf表示參戰(zhàn)的戰(zhàn)斗單位數(shù)；EL值越大武器系統(tǒng)效能越好。這個(gè)模型是由蘇聯(lián)儒可夫空軍工程學(xué)院提出的。該學(xué)院還提出，對(duì)于復(fù)雜的武器系統(tǒng)，其效能準(zhǔn)則可分階段，如殲擊機(jī)空戰(zhàn)可分為：起飛著陸、導(dǎo)航引導(dǎo)、瞄準(zhǔn)跟蹤、武器射擊4 個(gè)階段進(jìn)行衡量。

2）矩陣乘積效能模型

式中：E為武器系統(tǒng)效能；A為有效性行向量，A=[a1，a2，…，an]，ai表示不同狀態(tài)下系統(tǒng)有效利用程度

其中：tMTBF為平均故障時(shí)間；tMTTR為平均故障修復(fù)時(shí)間。

可見(jiàn)向量A是系統(tǒng)正常工作的數(shù)學(xué)描述，是綜合了可靠性和可維修性的系統(tǒng)有效性指標(biāo)。

D是可信度表示為

其中：dij是系統(tǒng)由狀態(tài)i轉(zhuǎn)到狀態(tài)j的可信度用概率值表示。

C是武器系統(tǒng)完成任務(wù)的能力，即

其中：c1i表示不同狀態(tài)的能力，其計(jì)算方法可分為多種形式的定義，如概率乘積、綜合指標(biāo)、綜合指標(biāo)評(píng)價(jià)和戰(zhàn)斗效能指數(shù)等多種方式。其方法各有所長(zhǎng)，也各有所短。本文不作進(jìn)一步的討論。

這種方法是由美國(guó)武器系統(tǒng)咨詢(xún)委員會(huì)集中100 多位科學(xué)家研究提出的，被西方國(guó)家普遍采用。

3）指數(shù)加權(quán)法

式中：P為飛機(jī)性能；S為飛機(jī)推力；F為機(jī)翼面積；PSE為單位剩余功率；M為機(jī)動(dòng)能力；K為最大作戰(zhàn)半徑；G為重量；GP為飛機(jī)特性尺寸，Wa為預(yù)警能力；B為武器性能；VW為致傷性。

這種方法是由德國(guó)D·伊勞爾為評(píng)價(jià)殲擊機(jī)而提出的效能模型。

4）分立效能指標(biāo)：是國(guó)內(nèi)部隊(duì)使用的方法，如抗擊效率比、彈效、耗彈比和戰(zhàn)損率等。

作者認(rèn)為，比較科學(xué)和相對(duì)合理的是方法2）中所述的方法，主要體現(xiàn)在它具有很大的靈活性，可根據(jù)具體問(wèn)題進(jìn)行修正，如人為因素和系統(tǒng)特征等。以此法為主要框架，具有進(jìn)一步研究的潛力。

5.2 飛行試驗(yàn)與武器系統(tǒng)效能分析

從航空武器作戰(zhàn)的角度來(lái)看，作戰(zhàn)飛機(jī)的飛機(jī)平臺(tái)、推進(jìn)系統(tǒng)和綜合火力控制系統(tǒng)都應(yīng)視為武器系統(tǒng)的組成部分。效能作為衡量武器系統(tǒng)的準(zhǔn)則，無(wú)疑是飛行試驗(yàn)的重要內(nèi)容。隨著綜合試飛的實(shí)施和發(fā)展，為武器系統(tǒng)效能分析研究提供了必要的條件，其研究?jī)?nèi)容應(yīng)包括：

1）深入而廣泛地開(kāi)展效能分析模型和方法的研究，針對(duì)我國(guó)軍機(jī)火控系統(tǒng)和武器裝備的實(shí)際結(jié)構(gòu)、功能和性能建立真實(shí)、合理而科學(xué)的效能模型［62-63］和相應(yīng)的理論方法等。

2）開(kāi)發(fā)相應(yīng)的分析評(píng)估軟件。

3）利用真實(shí)的試飛數(shù)據(jù)和所開(kāi)發(fā)的評(píng)估軟件，對(duì)具體型號(hào)的武器系統(tǒng)效能進(jìn)行分析、計(jì)算、評(píng)價(jià)和研究。同時(shí)驗(yàn)證和改進(jìn)所采用的模型和軟件的正確性和合理性。

6 綜合火控系統(tǒng)的精度分析

精度指標(biāo)考核歷來(lái)是火控系統(tǒng)試飛的重要內(nèi)容，航空電子綜合化火控系統(tǒng)精度考核試飛從試飛方案、測(cè)試方法的設(shè)計(jì)和實(shí)施，到數(shù)據(jù)處理和試飛結(jié)果綜合分析結(jié)論給出的全過(guò)程是代價(jià)高、牽涉面廣、技術(shù)含量高和時(shí)間周期長(zhǎng)的復(fù)雜系統(tǒng)工程。

在試飛方案的制定中，要根據(jù)系統(tǒng)及被試產(chǎn)品的戰(zhàn)技指標(biāo)，如武器單發(fā)命中概率等指標(biāo)進(jìn)行數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)的分析研究，制定合理的抽檢方案，如起落、狀態(tài)和使用武器數(shù)量的科學(xué)安排，各種模式的指揮引導(dǎo)方案，其靶試試飛的風(fēng)險(xiǎn)回避和控制等。這種課題對(duì)試飛員操作要求高，試飛難度大；測(cè)試方法和方案的制定要綜合考慮被試系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、性能參數(shù)特性和測(cè)試設(shè)備的可行性，其參數(shù)和信號(hào)不僅有系統(tǒng)綜合化總線信息［64］、非總線開(kāi)關(guān)量、模擬量、音頻和視頻信息等，還有外部光學(xué)和雷達(dá)的測(cè)試信息，測(cè)試方案的實(shí)施，需要對(duì)多部門(mén)多種系統(tǒng)多種類(lèi)型和方式的信息進(jìn)行空/地和內(nèi)/外測(cè)以及時(shí)間、坐標(biāo)和量綱等多方面的協(xié)調(diào)［65-66］。測(cè)試和關(guān)注的焦點(diǎn)不僅是被試飛機(jī)的載機(jī)，還有目標(biāo)和武器，以及三者之間運(yùn)動(dòng)的相互位置關(guān)系和動(dòng)力學(xué)特性等。這些信息的采集、記錄和處理又涉及測(cè)試、通訊和計(jì)算機(jī)等技術(shù)和昂貴的軟件系統(tǒng)和硬件設(shè)備。至此，僅僅是獲得了必要的信息，如何利用這些信息對(duì)被試系統(tǒng)的精度進(jìn)行評(píng)估分析才是問(wèn)題的本質(zhì)，本文就這一問(wèn)題進(jìn)行概括性討論。

6.1 航空綜合化火控系統(tǒng)精度分析的誤差源

影響系統(tǒng)精度的是誤差源，航空綜合化火控系統(tǒng)的誤差源主要由子系統(tǒng)誤差、武器散布誤差、機(jī)載火控模型及算法誤差等設(shè)備誤差和操縱誤差組成，操縱誤差指飛行員操縱誤差或火/飛/推綜合控制系統(tǒng)的輸出誤差。

子系統(tǒng)誤差最為繁雜，主要包括以下幾個(gè)方面：

1）雷達(dá)誤差，其參數(shù)包括：目標(biāo)距離、距變率、天線方位/俯仰角、目標(biāo)速度、加速度等。

2）慣導(dǎo)誤差，參數(shù)包括：本機(jī)速度、加速度、經(jīng)緯度、飛機(jī)姿態(tài)、高度、迎角、側(cè)滑角等。

3）大氣機(jī)誤差，參數(shù)包括：氣壓高度、馬赫數(shù)、靜溫、總溫、真迎角、動(dòng)壓和靜壓等。

顯控子系統(tǒng)誤差，主要是平顯誤差和多功能顯示器誤差。

6.2 綜合火控系統(tǒng)精度分析方法

1）線性統(tǒng)計(jì)法

線性統(tǒng)計(jì)法的計(jì)算過(guò)程為：將測(cè)試參數(shù)的標(biāo)稱(chēng)值與參數(shù)實(shí)測(cè)值比較得到誤差源的誤差，設(shè)為ΔXi(i=1，2…，n)，利用火控模型將各項(xiàng)誤差源的誤差對(duì)脫靶量的影響值一一計(jì)算出來(lái)，再用線性統(tǒng)計(jì)的方法計(jì)算出脫靶量的標(biāo)準(zhǔn)方差，作為火控系統(tǒng)的精度指標(biāo)。

2）蒙特卡羅統(tǒng)計(jì)法

對(duì)每一個(gè)誤差源參數(shù)的標(biāo)稱(chēng)值，測(cè)取若干個(gè)（一般取10～20 為宜）受擾動(dòng)的測(cè)量值，為這些測(cè)量值構(gòu)造適當(dāng)?shù)慕y(tǒng)計(jì)量，如順序統(tǒng)計(jì)量，取其中位數(shù)算出該誤差源的誤差，利用火控模型將各項(xiàng)誤差源的誤差對(duì)脫靶量的影響值計(jì)算出來(lái)，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)取適當(dāng)?shù)娜萘浚ㄒ话阍?00～300 之間），再對(duì)這些脫靶量數(shù)值構(gòu)造統(tǒng)計(jì)量，也可以是順序統(tǒng)計(jì)量，取其中位數(shù)作為所求結(jié)果。

3）方差分析法

其基本思想是，取誤差源為因素，將飛行試驗(yàn)的條件作為水平，對(duì)火控系統(tǒng)的輸出誤差進(jìn)行方差分析。

以上方法又可分為動(dòng)態(tài)和靜態(tài)2 種方式，所謂動(dòng)態(tài)就是取某一變量，考察系統(tǒng)輸出誤差隨此變量的變化情況，其基本算法的模型是一致的，而動(dòng)態(tài)統(tǒng)計(jì)法的計(jì)算量要大的多。

7 結(jié)束語(yǔ)

本文對(duì)航空電子綜合化火控系統(tǒng)試飛結(jié)果綜合分析中的若干技術(shù)問(wèn)題進(jìn)行了探討，其中，火控建模和信息管理系統(tǒng)是綜合分析的基礎(chǔ)和前提；數(shù)據(jù)融合是提高數(shù)據(jù)質(zhì)量的有效途徑；精度分析和效能評(píng)估是火控系統(tǒng)試飛結(jié)果的表述方法；展開(kāi)這些技術(shù)的研究，必將為提高試飛水平、節(jié)約試飛經(jīng)費(fèi)和加快試飛進(jìn)度具有一定的影響和效益。

隨著人工智能技術(shù)的發(fā)展和無(wú)人系統(tǒng)智能水平的提高，未來(lái)航空火控系統(tǒng)的試飛驗(yàn)證要瞄準(zhǔn)智能水平、協(xié)同能力、協(xié)同作戰(zhàn)效能、協(xié)同攻擊精度評(píng)估等方向開(kāi)展針對(duì)性的研究，在多源數(shù)據(jù)融合、異構(gòu)編隊(duì)協(xié)同火控建模、多域信息管理、誤差敏感性分析和體系貢獻(xiàn)率等方面進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)，夯實(shí)試飛技術(shù)儲(chǔ)備。