一种作战模型数值模拟的基本探讨

现代作战模拟中数学模型的发展趋势有如下四个特点:由研制描述作战行动的数学模型,向建立具有多功能较全面地描述与反映作战过程的作战模拟系统方向发展;2)在数学模型方面,其中包括各种相应的软件系统,已逐步趋于系统配套;3)建模过程中体现和启发作战指导思想;4)建模过程中已不可避免地强调模型的仿真评估。事实上,模型不仅与量化和测量数据有很大关系,也应与实际背景保持密切关系。模型本身以及模拟计算出的数据必须经过分析处理和评估,才能为实际所用。由此看来,数据的分析与处理是模型与实际联系的重要环节,这实际上也在相当程度上关系到对模型本身的评估问题。由于现代科学技术的进步,尤其是计算机模拟技术的和数学建模理论及应用方法的发展,为模型评估检验方法提供了很好的实现基础和实施手段。一方面,随着近年来作战模拟的开展,初始量化数据、基础数据的来源的可靠度,以及其水准、层次都在不断地提高,依此来建模的准确性和可靠性也相应地得到提高,这便为模型在计算机上的数字模拟实现提供了必要的可行性基础,进一步地还可达到实物实景作战模拟的人机界面显示;另一方面,模拟方法更多地还用于武器装备和作战模式的论证,鉴于现今有些武器装备和作战模式不易实施试验,因而利用数字模拟现实可在一定程度上弥补这种不足,尤其是实测数据的不足。自然,这也意味着前期的准备工作需要达到相当的规模和程度。不仅如此,还可为规划决策提供有一定价值的参考数据。因此,数字模拟现实的意义就在于可以有效地、部分地代替不易实现的实物或实景的试验,并对模型的运作和效果进行推断和评估。通过计算机程序计算和模拟生成,还可为建模和模型改进,提供模型处理上的依据。这正是本文对作战模拟数学模型进行数值模拟分析的基本出发点。

作战模型的客观性评估,主要是对模型数值模拟结果与实际结果符合程度的评估,一直是作战模拟技术中的难题。因为在一般情况下,几乎无法对作战模型进行直接评估检验,以往只能用一些间接的方法。近年来已有一些尝试性的评估检验方法出现,但还存在一些缺陷和不足,通常是评估检验方法的普遍意义较差。本文拟从一种作战模型的仿真数据统计分析入手,讨论三种作战模式的基本数字特征和统计规律,依此来对这种作战模型进行分析评估,其方法具有一定的普遍意义。实际上,还可以结合计算机技术中的数字模拟现实,并对模拟生成的数据进行统计分析,从而可以对模型进行评估检验,这也就是所谓“作战模拟实验室”的数字模拟检验。