现代反舰作战,为了充分发挥中远程反舰导弹的射程优势,基于远程目标指示信息的超视距导弹攻击已成为基本作战模式
[1]。在中远程反舰导弹攻击目标捕选决策中,基于稳妥的战术原则考虑,通常假设目标航向分布在2
π范围内来估计最大散布范围
[2-3],将射击瞄准点定格在目标指示点,并以导弹开机覆盖目标最大散布圆来计算末制导雷达搜索扇面角、搜索远近界及开机距离等射击参数
[4-5]。
水面舰艇海上航行通常以遂行作战任务为牵引,机动航向带有鲜明的指向性,在2
π角度范围内随意掉头机动的可能性非常小
[6-7]。在侦察预警兵力给出目标概略航向信息的情况下,如果反舰导弹仍采用现在点方式对概略航向机动目标射击,将会无形中扩大目标散布区,进而浪费导弹搜索资源、降低导弹射击距离。着眼反舰导弹精准射击的战术需求,需要解决两个问题:一是如何确定反舰导弹对概略航向机动目标的射击瞄准点;二是如何确定末制导雷达搜索覆盖的重点区域。以上两个问题的解决关键在于确定目标的位置散布规律。
围绕机动目标散布问题,文献[
8]研究了不同类型信息源条件下的目标初始位置散布概率密度;文献[
9-
10]研究了4个随机变量均服从零均值正态分布情况下的位置散布概率密度,其主要思想是基于泰勒公式将目标位置进行线性化处理,利用随机变量的互不相关性求取近似概率密度;文献[
11]在目标初始位置及运动要素服从正态分布的情况下,假定目标机动后的位置散布概率密度服从二维正态分布,根据极限误差理论研究了均方差的求取方法;文献[
12⇓-
14]在假设目标航向服从
U(0,2
π)、目标背离初始散布中心作径向机动的情况下,建立极坐标系下的位置散布概率密度模型;文献[
15]转而采用蒙特卡洛方法获得组合散布的图形化认识或进行假设检验,力求找到一种符合这种散布规律的近似分布模型,但这一点很难在工程上实现。
以上研究成果具有以下特点:文献[
9⇓-
11]所采取的建模方法只有在各随机变量服从正态分布时才适用,求取的目标位置散布概率密度模型是近似模型;文献[
12⇓-
14]构建的散布模型在初始散布中心附近区域出现概率密度为零的“空心区”,这与实际情况有一定偏差。此外,对于概略航向机动目标散布模型,目前尚未见到相关针对性的公开研究成果。为此,本文重点研究海上机动目标概略航向下的位置散布概率密度及其性质,通过散布规律的仿真分析来确定射击瞄准点的选择依据及末制导雷达的重点搜索覆盖区域。