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      陸軍信息戰(zhàn)資源目標規(guī)劃最優(yōu)分配方法

      文檔序號:6337310閱讀:228來源:國知局
      專利名稱:陸軍信息戰(zhàn)資源目標規(guī)劃最優(yōu)分配方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及國防及相關(guān)領(lǐng)域,用于對陸軍信息戰(zhàn)資源進行目標規(guī)劃最優(yōu)分配,實現(xiàn)對陸軍信息戰(zhàn)資源的科學(xué)管理。
      背景技術(shù)
      在世界范圍內(nèi),信息戰(zhàn)或信息作戰(zhàn)正在成為陸軍提高戰(zhàn)斗力的主要作戰(zhàn)樣式和重要手段,在戰(zhàn)役及戰(zhàn)術(shù)研究領(lǐng)域受到了廣泛關(guān)注,而如何對陸軍信息戰(zhàn)資源進行分配一直是陸軍戰(zhàn)役及戰(zhàn)術(shù)研究中面臨的一個難題,這個問題的解決對于大幅度提高陸軍的整體戰(zhàn)斗力,減少對價格昂貴的信息戰(zhàn)資源的需求,具有十分重要的意義。
      在信息戰(zhàn)資源中,有一部分資源與其它傳統(tǒng)作戰(zhàn)資源存在本質(zhì)上的差異。首先,這些信息戰(zhàn)資源通常具有多種戰(zhàn)斗力特征,即可以提供多種形式的戰(zhàn)斗力;其次,這些信息戰(zhàn)資源通常可以在大地理區(qū)域范圍內(nèi)借助于網(wǎng)絡(luò)互連或信息傳遞能力實現(xiàn)快速分配和共享,形成的戰(zhàn)斗力可以突破時間和空間的限制。例如可以通過對單個信息戰(zhàn)資源在數(shù)量上進行調(diào)整,使分配的信息戰(zhàn)資源在整體上達到成本最優(yōu),與傳統(tǒng)的作戰(zhàn)資源相比,這種對信息戰(zhàn)資源的最優(yōu)分配可以獲得比對傳統(tǒng)作戰(zhàn)資源的最優(yōu)分配更高的報酬。
      隨著陸軍作戰(zhàn)的機動性以及范圍的擴大,為陸軍作戰(zhàn)快速提供信息戰(zhàn)資源的保障的任務(wù)變得更加復(fù)雜,其中最為突出的矛盾就是如何使有限的信息戰(zhàn)資源發(fā)揮更大的作用以及如何使這些信息戰(zhàn)資源發(fā)揮突破時空限制的優(yōu)勢。
      在另一方面,網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)環(huán)境也對信息戰(zhàn)資源的最優(yōu)分配提出了迫切要求,因為借助于網(wǎng)絡(luò)互連環(huán)境,可以更加容易地實現(xiàn)信息戰(zhàn)資源分配,從而使不適當?shù)男畔?zhàn)資源分配所造成的風(fēng)險也隨之變大,所以信息戰(zhàn)資源最優(yōu)分配的好壞對網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)的戰(zhàn)斗力具有更加重要的影響。因此,對信息戰(zhàn)資源的最優(yōu)分配不僅是網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)的重要特征及需要,而且也是網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)必須解決的關(guān)鍵問題之一。
      近年來,由于受信息戰(zhàn)資源的分配方法和對信息戰(zhàn)資源的描述及量化方法的限制,對信息戰(zhàn)資源的分配問題的研究進展很少,實際上陸軍信息戰(zhàn)資源的分配至今一直是一個懸而未決的問題。通常認為信息戰(zhàn)資源充分滿足需求即可的分配方法不僅造成有限的信息戰(zhàn)資源的巨大浪費,而且還造成在有些戰(zhàn)區(qū)對信息戰(zhàn)資源的需求得不到滿足,使信息戰(zhàn)資源成為制約戰(zhàn)斗力提高的瓶頸,從而造成戰(zhàn)場上的被動局面,所以必須尋找新的方法解決信息戰(zhàn)資源的分配問題。
      本發(fā)明涉及陸軍信息戰(zhàn)資源目標規(guī)劃最優(yōu)分配方法,涉及軍事及相關(guān)領(lǐng)域,最優(yōu)分配對象為陸軍信息戰(zhàn)資源。這種方法首先定義信息戰(zhàn)資源的分配和信息戰(zhàn)資源的戰(zhàn)斗力屬性,然后構(gòu)造對信息戰(zhàn)資源進行分配的準則,并根據(jù)對信息戰(zhàn)戰(zhàn)斗力需求的指標,建立對信息戰(zhàn)資源最優(yōu)分配的模型,并用目標規(guī)劃方法求解該模型,最終獲得根據(jù)需求對信息戰(zhàn)資源最優(yōu)分配的方案,該方法具有高效、簡單、客觀、應(yīng)用廣泛和明顯提高戰(zhàn)斗力等特點,可廣泛用于所有陸軍信息戰(zhàn)資源的最優(yōu)分配,本發(fā)明進一步涉及實現(xiàn)這種方法的技術(shù)。

      發(fā)明內(nèi)容
      本發(fā)明首先定義信息戰(zhàn)資源以及每一種信息戰(zhàn)資源所具有的戰(zhàn)斗力的屬性,再根據(jù)戰(zhàn)場對各種不同信息戰(zhàn)戰(zhàn)斗力的需求,建立與此需求有關(guān)的用于信息戰(zhàn)資源最優(yōu)分配的目標規(guī)劃模型,并通過求解該模型,最終獲得對信息戰(zhàn)資源的最優(yōu)分配。因此,提出信息戰(zhàn)資源最優(yōu)分配的構(gòu)想,定義信息戰(zhàn)資源的戰(zhàn)斗力的屬性,建立與信息戰(zhàn)資源以及對相關(guān)信息戰(zhàn)戰(zhàn)斗力需求有關(guān)的信息戰(zhàn)資源的最優(yōu)分配的目標規(guī)劃模型,并求解該模型成為本發(fā)明的重要特征。
      本發(fā)明陸軍信息戰(zhàn)資源目標規(guī)劃最優(yōu)分配方法的技術(shù)方案是首先,將信息戰(zhàn)資源定義為具有若干信息戰(zhàn)戰(zhàn)斗力屬性的決策變量,同時考慮到不同的信息戰(zhàn)資源所具有的價格和戰(zhàn)斗力屬性可能不同,并且假定對信息戰(zhàn)資源進行最優(yōu)分配的目標是在給定信息戰(zhàn)戰(zhàn)斗力指標的約束條件下,使最終分配的信息戰(zhàn)資源的總價格為最低(也可以假定其它對信息戰(zhàn)資源進行最優(yōu)分配的目標)。其次,在考慮信息戰(zhàn)戰(zhàn)斗力指標的約束時,假定所有信息戰(zhàn)資源的相對應(yīng)戰(zhàn)斗力數(shù)量可以線性疊加,而疊加的結(jié)果必須符合對應(yīng)的信息戰(zhàn)戰(zhàn)斗力指標所施加的限制,稱這種由疊加結(jié)果與信息戰(zhàn)戰(zhàn)斗力指標的限制所構(gòu)成的邏輯關(guān)系式為信息戰(zhàn)資源最優(yōu)分配目標函數(shù)的一個信息戰(zhàn)戰(zhàn)斗力指標的約束條件,根據(jù)信息戰(zhàn)資源的戰(zhàn)斗力屬性和戰(zhàn)斗力指標的不同可以構(gòu)造多個不同的系統(tǒng)約束條件、多個不同的目標約束條件,所有這些約束條件和目標函數(shù)就構(gòu)成了信息戰(zhàn)資源最優(yōu)分配的目標規(guī)劃模型。最后,可以運用目標規(guī)劃求解方法,求解由信息戰(zhàn)資源最優(yōu)分配的目標函數(shù)和約束條件構(gòu)成的代數(shù)方程組或模型,即可獲得對信息戰(zhàn)資源的最優(yōu)分配結(jié)果。
      研究信息戰(zhàn)資源的最優(yōu)分配,通常必須考慮信息戰(zhàn)資源與信息戰(zhàn)資源的具體實現(xiàn)或與信息戰(zhàn)裝備之間的關(guān)系,由于信息戰(zhàn)裝備是信息戰(zhàn)資源的具體實現(xiàn)形式,根據(jù)信息戰(zhàn)資源本身的戰(zhàn)斗力屬性的不同,可以將信息戰(zhàn)裝備看成是由物理設(shè)備、相關(guān)人員以及采用的戰(zhàn)術(shù)所組成的一個信息戰(zhàn)單元,因此,對信息戰(zhàn)資源的最優(yōu)分配,實際上就是對信息戰(zhàn)裝備本身的最優(yōu)分配。
      本發(fā)明創(chuàng)造的信息戰(zhàn)資源最優(yōu)分配方法是通過求解實施最優(yōu)分配的目標函數(shù)和相關(guān)的約束條件代數(shù)方程組來實現(xiàn)的,而對信息戰(zhàn)資源分配的戰(zhàn)斗力要求是通過對不同的戰(zhàn)斗力屬性代數(shù)式施加對應(yīng)的戰(zhàn)斗力指標的限制來實現(xiàn)的,這樣就在信息戰(zhàn)資源的最優(yōu)分配與對信息戰(zhàn)資源分配的戰(zhàn)斗力要求之間建立了一種對應(yīng)的約束關(guān)系,從而保證最優(yōu)分配的結(jié)果符合給定的戰(zhàn)斗力要求。
      本發(fā)明設(shè)計的陸軍信息戰(zhàn)資源目標規(guī)劃最優(yōu)分配方法適用于所有陸軍信息戰(zhàn)資源的最優(yōu)分配是本發(fā)明的重要特征。
      對于特定的作戰(zhàn)模式來說,可以求得在該模式需要的信息戰(zhàn)資源中,各種戰(zhàn)斗力資源在分配的總信息戰(zhàn)資源中所占的最優(yōu)比例,然后再根據(jù)這個最優(yōu)比例,對整個信息戰(zhàn)資源進行最優(yōu)配置,因此也可以將信息戰(zhàn)資源的最優(yōu)分配問題,看成是在信息戰(zhàn)資源中各種戰(zhàn)斗力資源的最優(yōu)配方問題。信息戰(zhàn)資源目標規(guī)劃或多目標線性規(guī)劃最優(yōu)分配的問題分析如下。
      定義xi(i=1,...,n)為對信息戰(zhàn)資源i進行最優(yōu)分配的決策變量,aij為信息戰(zhàn)資源i含戰(zhàn)斗力j(j=1,...,m)的數(shù)量,bj為希望分配的信息戰(zhàn)資源的第j個戰(zhàn)斗力屬性達到的戰(zhàn)斗力指標,ci為信息戰(zhàn)資源i的價格,則可定義由目標函數(shù)和約束方程組構(gòu)成的、用于對n個信息戰(zhàn)資源進行最優(yōu)分配的線性規(guī)劃模型目標函數(shù)MinZ為使信息戰(zhàn)資源的成本最小化MinZ=c1x1+…+cnxn約束方程組為a11x1+a12x2+…+a1nxn≥b1(=,≤b1)a21x1+a22x2+…+a2nxn≥b2(=,≤b2)…am1x1+am2x2+…+amnxn≥bm(=,≤bm)x1≥0,x2≥0,…,xn≥0通過單純形算法求解上述線性規(guī)劃模型,即可求出信息戰(zhàn)資源的最優(yōu)分配結(jié)果或配方。因此,在信息戰(zhàn)資源最優(yōu)分配中應(yīng)用線性規(guī)劃及多目標線性規(guī)劃的5個先決條件為(1)可分割性所有被分配的信息戰(zhàn)資源(決策變量)都可以分解成任何大小的有意義的部分或由任何大小有意義的部分組成,即可分解成不同的信息戰(zhàn)戰(zhàn)斗力部分或由不同的信息戰(zhàn)戰(zhàn)斗力部分所組成。
      (2)正比例性對于任意決策變量xi,其對成本的貢獻為cixi,對第j種戰(zhàn)斗力的貢獻為aijxi,如果將xi的量加倍,那么對成本或?qū)?zhàn)斗力成份的貢獻也應(yīng)加倍。
      (3)可加性分配的信息戰(zhàn)資源的總成本為各個信息戰(zhàn)資源的成本之和,分配的信息戰(zhàn)資源對第j個約束的總貢獻是多個信息戰(zhàn)資源的貢獻之和。
      (4)無矛盾性在線性規(guī)劃中,在一起分配的信息戰(zhàn)資源之間不應(yīng)存在相互排斥性,即可一起共同工作。
      (5)非隨機性所有的ci、aij以及bj都是已知的、確定性的,而不是隨機的。
      然而,盡管這種線性規(guī)劃方法簡單,但存在下述缺點(1)只有單一最優(yōu)目標,無法兼顧多個最優(yōu)目標;(2)易于出現(xiàn)無解的情況;(3)僅僅是數(shù)學(xué)的最優(yōu)解,而不是實際問題的滿意解;(4)求解結(jié)果單一,無法對多個求解結(jié)果進行篩選;(5)約束條件的戰(zhàn)斗力需求固定,無法對多種因素的特定要求進行約束。
      通常將上述線性規(guī)劃稱為多目標線性規(guī)劃的原始線性規(guī)劃,多目標線性規(guī)劃模型是建立在上述原始線性規(guī)劃模型的基礎(chǔ)上,但克服了原始線性規(guī)劃模型的不足,不僅能有效處理在約束條件與目標函數(shù)之間存在的矛盾,而且還可以解決多目標優(yōu)化問題,對目標的優(yōu)化遵循下述規(guī)則(1)按優(yōu)先級高低順序?qū)Χ鄠€目標進行優(yōu)化,低級目標優(yōu)化時以不破壞高級目標的優(yōu)化值為前提;(2)處于同一優(yōu)先級上的不同目標,按權(quán)重系數(shù)大小進行優(yōu)化。
      這樣就可以根據(jù)信息戰(zhàn)戰(zhàn)斗力的需求和決策人員的主觀意愿,用數(shù)學(xué)的方法,將所有需要優(yōu)化的目標按其重要性程度不同,分為不同的優(yōu)先級,相同優(yōu)先級上的不同目標給予不同的權(quán)重。這是因為在進行信息戰(zhàn)資源最優(yōu)分配計算時,相關(guān)的多個目標的重要性可能不同,所以必須根據(jù)具體情況確定各目標的優(yōu)先級和權(quán)重,并作為目標規(guī)劃系統(tǒng)進行信息戰(zhàn)資源最優(yōu)分配的依據(jù)。
      在上述原始線性規(guī)劃模型的基礎(chǔ)上,構(gòu)造多目標線性規(guī)劃的數(shù)學(xué)模型如下。
      設(shè)有n個決策變量xj(j=1,2,…,n)、k個目標約束、m個系統(tǒng)約束、目標函數(shù)中有L個優(yōu)先級的目標規(guī)劃問題,其一般形式為
      目標函數(shù)minZ=&Sigma;l=1L&rho;l&Sigma;k=1k(wlk-nk+wlk+pk)]]>目標約束&Sigma;j=1nckjxj+nk-pk=gk,]]>(k=1,2,…,k)系統(tǒng)約束&Sigma;j=1naijxj&le;(=,&GreaterEqual;)bi,]]>(i=1,2,…,m)非負約束xj≥0,(i=1,2,…,n);nk,pk≥0式中xj-決策變量;aij-系統(tǒng)約束系數(shù);ckj-目標約束系數(shù);bi-第i個約束的右端常數(shù);gk-第k個目標約束的期望值;ρl-目標約束的優(yōu)先級別(優(yōu)先因子);wkl--ρl級目標中nk的權(quán)系數(shù);wkl+-ρl級目標中pk的權(quán)系數(shù);nk,pk均為偏差變量。
      根據(jù)上述討論,多目標線性規(guī)劃實質(zhì)上是將多目標線性規(guī)劃的數(shù)學(xué)模型轉(zhuǎn)化為普通線性規(guī)劃模型來求解。因此,求解多目標線性規(guī)劃模型的一般步驟如下第一步根據(jù)實際問題建立具有m個目標的線性規(guī)劃模型(包括假設(shè)決策變量、建立等式或不等式約束條件,建立相關(guān)的目標函數(shù)等過程)。
      第二步將多目標線性規(guī)劃模型轉(zhuǎn)化為單目標或一般線性規(guī)劃模型(1)根據(jù)實際問題,給第k個目標確定適當?shù)钠谕礸k(k=1,2,…,k);(2)對第k個目標引進nk、pk,建立目標約束方程并將其列入原約束條件之中;(3)若原約束條件中有相互矛盾的方程,則對它們同樣引入nk和pk,更一般的做法是對所有的約束方程均引入nk和pk;
      (4)確定k個目標的優(yōu)先級別ρl及權(quán)系數(shù)wlk-和wlk+;(5)建立要達成的目標函數(shù)minZ。
      完成上述步驟后,就可建立具有一般字典順序或優(yōu)先級的線性目標規(guī)劃,然后用單純形方法求解。
      此外,通過對上述原始線性規(guī)劃的對偶規(guī)劃的分析,可以研究在原始線性規(guī)劃問題中各個戰(zhàn)斗力約束指標的經(jīng)濟代價,這種代價也稱為影子價格,對于信息戰(zhàn)資源的最優(yōu)分配問題來說,通過求解它的對偶問題,可以進行如下定量分析(1)根據(jù)影子價格可以計算出各種信息戰(zhàn)資源在最優(yōu)分配或最優(yōu)配方中的實際經(jīng)濟價值,顯而易見,凡選入最優(yōu)分配或最優(yōu)配方的信息戰(zhàn)資源,其經(jīng)濟價值必然大于或等于它的戰(zhàn)(市)場價格,反之,該信息戰(zhàn)資源將落選,因此決策者可以判斷,入選的信息戰(zhàn)資源的價格上升到何種水平時,相關(guān)的最優(yōu)分配或最優(yōu)配方中該信息戰(zhàn)資源的配比將下降甚至將不能繼續(xù)使用,而落選的信息戰(zhàn)資源價格下降到何種水平時,再選入最優(yōu)分配將肯定獲利。
      (2)給出組成最優(yōu)分配的各種信息戰(zhàn)資源的價格有效范圍,信息戰(zhàn)資源的價格在此范圍內(nèi)變化時,最優(yōu)分配結(jié)果將保持不變,一旦信息戰(zhàn)資源的價格超過其有效范圍,則需要重新進行最優(yōu)分配,以確保成本最低。
      (3)計算戰(zhàn)斗力指標的有效區(qū)間,在此區(qū)間內(nèi)多種戰(zhàn)斗力指標的影子價格不變,此時戰(zhàn)斗力指標降低一個單位值,分配的信息戰(zhàn)資源成本降低值等于該戰(zhàn)斗力成份的影子價格,決策者可以據(jù)此尋求降低成本的有效途徑或選擇具有經(jīng)濟效益的某種信息戰(zhàn)資源。
      為了借助原始線性規(guī)劃模型的對偶模型,進一步分析上述原始線性規(guī)劃模型的解的結(jié)構(gòu)特征,定義由目標函數(shù)和約束方程組構(gòu)成的、上述原始線性規(guī)劃模型的對偶模型為描述對m個戰(zhàn)斗力要素的決策變量yj(j=1,...,m)的線性規(guī)劃模型目標函數(shù)MaxG為使戰(zhàn)斗力含量指標達到最大化MaxG=b1y1+…+bmym約束方程組為a11y1+a21y2+…+am1ym≤c1a12y1+a22y2+…+am2ym≤c2…a1ny1+a2ny2+…+amnym≤cmy1≥0,y2≥0,…,ym≥0
      其中決策變量yj(j=1,2,…,m)為待求信息戰(zhàn)資源的戰(zhàn)斗力指標bj(j=1,2,…,m)的影子價格或機會成本。
      通過單純形算法求解上述對偶線性規(guī)劃模型,即可完成對上述原始線性規(guī)劃的對偶分析。
      在網(wǎng)絡(luò)中心環(huán)境下,信息戰(zhàn)資源可以實現(xiàn)全部或部分快速分配,而這種快速分配在本質(zhì)上又是對信息戰(zhàn)資源的戰(zhàn)斗力屬性的快速分配,常見可快速分配的戰(zhàn)斗力有目標偵察、目標監(jiān)視、目標評估以及對目標信息的處理等。由于每一種信息戰(zhàn)資源都可能與某一具體的信息戰(zhàn)裝備或兵力之間存在對應(yīng)關(guān)系,并可能擁有戰(zhàn)斗力的部分或全部,對信息戰(zhàn)資源的快速最優(yōu)分配在本質(zhì)上也是對相關(guān)信息戰(zhàn)裝備或兵力的快速最優(yōu)分配。
      必須指出在實際信息戰(zhàn)資源最優(yōu)分配的過程中,對信息戰(zhàn)資源的最優(yōu)分配最終要落實到對信息戰(zhàn)裝備或兵力的分配上,因此必須考慮信息戰(zhàn)裝備或兵力本身是以整數(shù)計量的,而上述多目標線性規(guī)劃的求解結(jié)果有可能會使信息戰(zhàn)裝備或兵力的數(shù)量為非整數(shù),這樣就有可能使這種非整數(shù)分配結(jié)果在具體的實現(xiàn)上被整數(shù)化,從而影響到多目標線性規(guī)劃最優(yōu)解的正確性。但在另一方面,可以在網(wǎng)絡(luò)中心環(huán)境下實現(xiàn)快速分配的信息戰(zhàn)裝備或兵力本身戰(zhàn)斗力屬性的值可以在一定范圍調(diào)整,因此非整數(shù)分配結(jié)果實際上也是可以實現(xiàn)的,這樣就可以保證最優(yōu)分配結(jié)果在具體實現(xiàn)中的正確性。
      具體實施例方式
      實施例1首先用普通線性規(guī)劃為戰(zhàn)役X分配信息戰(zhàn)資源。
      現(xiàn)在假定在一個典型的戰(zhàn)役規(guī)劃中,必須對陸軍信息戰(zhàn)資源進行最優(yōu)分配,共考慮X1、X2、X3、X4、X5和X6等6種信息戰(zhàn)資源,所分配的信息戰(zhàn)資源要求滿足X戰(zhàn)役的戰(zhàn)斗力要求,且成本最低。
      每個信息戰(zhàn)資源的戰(zhàn)斗力都可以用13個戰(zhàn)斗力屬性來描述,其中y1和y2與戰(zhàn)場目標偵察能力或戰(zhàn)斗力有關(guān),y3和y4與戰(zhàn)場目標監(jiān)視戰(zhàn)斗力有關(guān),y5和y6與戰(zhàn)場對目標打擊效果評估(BDA)戰(zhàn)斗力有關(guān),y7和y8與戰(zhàn)場對目標信息處理戰(zhàn)斗力有關(guān),其余與戰(zhàn)場信息攻擊和信息傳遞戰(zhàn)斗力有關(guān)。
      在運用線性規(guī)劃對信息戰(zhàn)資源進行最優(yōu)分配的過程中,存在兩個主要問題。首先,線性規(guī)劃對信息戰(zhàn)資源分配時主要是考慮經(jīng)濟上最佳,把成本作為唯一進行優(yōu)化的目標,并沒有考慮其它因素。其次,與線性規(guī)劃約束條件有關(guān)的戰(zhàn)斗力指標必須得到絕對滿足,而實際上對任何一種戰(zhàn)斗力的需求量都是具有一定彈性的,因此,在大多數(shù)情況下,為了滿足某一戰(zhàn)斗力指標的要求,就有可能會造成其它多種戰(zhàn)斗力的浪費,從而降低信息戰(zhàn)資源的利用率。然而,線性規(guī)劃的這些問題可以通過采用多目標規(guī)劃來解決。
      對于甲戰(zhàn)區(qū)的戰(zhàn)役x來說,可以用線性規(guī)劃方法為戰(zhàn)役X分配信息戰(zhàn)資源,表1為實施信息戰(zhàn)資源最優(yōu)分配的線性規(guī)劃模型。在表1中,約束條件(14)的含意是,戰(zhàn)斗力Y13中至少有20%的量是來自信息戰(zhàn)資源X1和X2,而約束(16)則表示信息戰(zhàn)資源X3在戰(zhàn)斗力Y14中所占的分量不得超過20%。
      表1信息戰(zhàn)資源最優(yōu)分配的線性規(guī)劃模型

      構(gòu)造相關(guān)的信息戰(zhàn)資源最優(yōu)分配的目標函數(shù)為minZ=0.0482x1+0.0268x2+0.0698x3+0.0924x4+0.1056x5+0.1625x6其中待求的各種信息戰(zhàn)資源的最優(yōu)分配量或選用比例x(i=1,2,...,6)前的系數(shù)為信息戰(zhàn)資源的價格(千萬元/單位資源)。
      表1中的轉(zhuǎn)移變量,通過聯(lián)系約束條件,用于對每個信息戰(zhàn)資源在最優(yōu)分配的信息戰(zhàn)資源總量中所占的份額進行限制,同時也對戰(zhàn)斗力Y11和Y12的取值范圍進行限制,即使Y11和Y12的取值控制在合理的范圍內(nèi)。
      表2和表3為通過求解線性規(guī)劃模型的單純形算法求出的信息戰(zhàn)資源的最優(yōu)分配結(jié)果或配方,最低成本為1.782(千萬元),最優(yōu)分配結(jié)果滿足戰(zhàn)斗力指標的要求。
      表2線性規(guī)劃方法的計算結(jié)果

      表3信息戰(zhàn)資源線性規(guī)劃最優(yōu)分配結(jié)果

      實施例2用加權(quán)目標規(guī)劃為戰(zhàn)役X分配信息戰(zhàn)資源。
      通過表3,可以對信息戰(zhàn)資源分配結(jié)果的戰(zhàn)斗力分量與所要達到的戰(zhàn)斗力指標進行比較。由表3可以看出,戰(zhàn)斗力要求約束很嚴的僅有Y1,Y3和Y8。但有幾種戰(zhàn)斗力成分,特別是Y6、Y7和Y9,超過了需要量,這是信息戰(zhàn)資源最優(yōu)分配所不允許的。盡管可以通過對每種戰(zhàn)斗力確定其上下限,并建立相關(guān)線性規(guī)劃模型來求解,但在大多情況下由于上下限約束區(qū)間太小,可能造成線性規(guī)劃無解。為了解決這個問題,可以在建立最優(yōu)分配模型時,把最小成本配方中的戰(zhàn)斗力多余部分的減少作為要達成的目標。
      除成本和信息戰(zhàn)戰(zhàn)斗力分配不平衡外,在信息戰(zhàn)資源分配中另一個重要問題是與信息戰(zhàn)資源有關(guān)的借助計算機網(wǎng)絡(luò)對敵方計算機網(wǎng)絡(luò)攻擊能力大小的分配。當這種信息戰(zhàn)資源的對計算機網(wǎng)絡(luò)攻擊能力太大時,就要考慮可能帶來的不利影響。因此,降低分配的信息戰(zhàn)資源對計算機網(wǎng)絡(luò)攻擊能力可作為一個目標??紤]這些因素,確定表1中的線性規(guī)劃模型的三個不同的目標為(1)使分配的信息戰(zhàn)資源的成本最?。?2)使分配的信息戰(zhàn)戰(zhàn)斗力Y6、Y7和Y9的多余量為最小;
      (3)使分配的信息戰(zhàn)資源對計算機網(wǎng)絡(luò)攻擊能力為最小。
      應(yīng)用加權(quán)目標規(guī)劃來解決信息戰(zhàn)資源最優(yōu)分配問題如下。
      加權(quán)目標規(guī)劃是通過對不同的目標進行加權(quán),即在一個合成的目標函數(shù)中同時考慮所有的目標,使目標希望達到的水平與實際結(jié)果之間偏差為最小,可以通過在與約束條件有關(guān)的不等式中增加正負偏差變量,將不等式轉(zhuǎn)化為等式來實現(xiàn)加權(quán)目標規(guī)劃。通過引進偏差量,允許每個目標可以達到也可以沒有達到,并且根據(jù)每個目標的相對重要性,在目標函數(shù)中,對這些偏差給予不同的權(quán)重。
      現(xiàn)在通過5個不同的具體目標來實現(xiàn)上述三個基本目標。
      目標G1與信息戰(zhàn)資源相關(guān)的對計算機網(wǎng)絡(luò)攻擊能力不應(yīng)大于40。從表4中,可獲得各種信息戰(zhàn)資源相關(guān)的對計算機網(wǎng)絡(luò)攻擊能力。
      表4信息戰(zhàn)資源對計算機網(wǎng)絡(luò)攻擊能力

      目標G1可以用下式描述g1=3.704x1+1.219x2+3.876x3+9.259x4+1.200x5+1.137x6+n1-p1=40這里的偏差n1表示沒有達到目標G1的偏差量,而P1則表示超過G1目標的偏差量。由于希望信息戰(zhàn)資源對計算機網(wǎng)絡(luò)攻擊能力不應(yīng)該大于40,所以應(yīng)該使偏差P1達到最小。
      目標G2在分配的信息戰(zhàn)資源中,戰(zhàn)斗力Y7的含量不應(yīng)該超過需求量的100%。從表1的約束(7),可以得到不平衡目標為g2=3.8x1+1.1x2+0.9x3+2.6x4+0.2x5+5.4x6-26.9將上述方程的百分數(shù)轉(zhuǎn)為絕對數(shù),則有(3.8x1+1.1x2+0.9x3+2.6x4+0.2x5+5.4x6-26.9)&times;10026.9]]>因此G2的表達式為
      g2=14.13x1+4.09x2+3.35x3+9.67x4+0.74x5+20.07x6+n2-p2=200為了達到此目標的水平,必須使P2達到最小。
      目標G3和G4采用與G2類似的方法,可以從表1中獲得Y8、Y9的目標。Y8和Y9的含量也不應(yīng)超過需求量的100%。兩個目標給定如下g3=3.17x1+1.78x2+5.55x3+2.11x4+2.67x5+10.55x6+n3-p3=200g4=4.5x1+2x2+10x3+2x4+2x5+75x6+n4-p4=200為了達到目標G3和G4,P3和P4必須為最小值。
      目標G5將通過線性規(guī)劃求得的最小成本1.782作為成本指標,參照表1中多種信息戰(zhàn)資源的價格,目標G5可以表示為g5=0.0482x1+0.0268x2+0.0698x3+0.0924x4+0.1056x5+0.1625x6+n5-p5=1.782為了達到G5,必須使P5達到最小.
      由于采用絕對偏差時,目標函數(shù)的變量受到不同度量單位的影響而變得毫無意義,因此目標函數(shù)的變量應(yīng)采用偏離指標的百分比偏差。因此,在加權(quán)目標規(guī)劃模型中,將目標函數(shù)的各部分標準化,這里考慮一個優(yōu)先級的情況,并且用wk來代替wlk+,可得到下式w1p140&CenterDot;1001+w2p2200&CenterDot;1001+w3p3200&CenterDot;1001+w4p4200&CenterDot;1001+w5p51.782&CenterDot;1001]]>或2.5w1p1+0.50w2P2+0.Sw3p3+0.5w4P4+56.12w5p5這里的W1,…,W5表示與多個目標的重要程度有關(guān)的權(quán)系數(shù),在表5中給出了11組典型的權(quán)系數(shù)。
      表5加權(quán)目標規(guī)劃的權(quán)系數(shù)


      經(jīng)過上述標準化變換,加權(quán)多目標規(guī)劃在數(shù)學(xué)上來說就是通常的線性規(guī)劃問題,可以通過單純形算法來求解。通過給Wk參數(shù)設(shè)置不同的值,可以得到不同的解,在表6中給出了11組典型的權(quán)系數(shù)對應(yīng)的解。
      表6與11組權(quán)系數(shù)對應(yīng)的加權(quán)多目標規(guī)劃解

      例如,設(shè)W1=W2=W3=W4=W5=1,則由單純形算法可得到下述最優(yōu)解X1=3.511、X2=0.675、X3=3.8、X4=0、X5=6.298、X6=4.716。
      偏差變量的最優(yōu)值為n1=0、n2=35.59%、n3=100%、n4=0、n5=0、p1=1.477、p2=0、p3=0、p4=221.41%、p5=0.102。
      由P2=P3=0可以看出,在此解中完全實現(xiàn)了目標G2和目標G3。P1的值為1.477表示目標G1已經(jīng)超過它的指標1.477。同樣,P4=221.41%表示Y9的供應(yīng)量是所定需求量的321.41%。最后,P5=0.102表示該最優(yōu)分配的費用比所設(shè)定的指標1.782多出0.102。
      對加權(quán)目標規(guī)劃解的靈敏度分析能夠為制訂信息戰(zhàn)資源最優(yōu)分配方案提供有用的信息,在表5中給出了11組權(quán)系數(shù),并在表7中給出相應(yīng)的靈敏度分析結(jié)果。
      表7對11組權(quán)系數(shù)對應(yīng)的加權(quán)多目標規(guī)劃解的靈敏度分析


      通過對二者的分析,可以找出最合適的解。例如,如果決策者比較解1和解2可以看出,雖然后者比前者多2.493,但費用降低了0.012。Y8,Y9的多余量下降了7.68%,故后者更加有利。因此,利用在不同的方案中給出的大量的信息,使決策者能夠選擇最能滿足其需要的最優(yōu)分配方案,即可以利用靈敏度分析結(jié)果及給不同的目標設(shè)置的不同權(quán)系數(shù)來研究在各個目標之間存在的關(guān)系對整個信息戰(zhàn)資源分配構(gòu)成的影響,從而為決策者提供更多的決策依據(jù)。
      權(quán)利要求
      1.本發(fā)明涉及陸軍信息戰(zhàn)資源目標規(guī)劃最優(yōu)分配方法,涉及軍事及相關(guān)領(lǐng)域,最優(yōu)分配對象為陸軍信息戰(zhàn)資源,該方法首先定義信息戰(zhàn)資源的分配和信息戰(zhàn)資源的戰(zhàn)斗力屬性,然后構(gòu)造對信息戰(zhàn)資源進行分配的準則,并根據(jù)對信息戰(zhàn)戰(zhàn)斗力需求的指標,建立對信息戰(zhàn)資源最優(yōu)分配的模型,并用目標規(guī)劃方法求解該模型,最終獲得根據(jù)需求對信息戰(zhàn)資源的最優(yōu)分配方案,該方法具有高效、簡單、客觀、應(yīng)用廣泛和明顯提高戰(zhàn)斗力等特點,可廣泛用于所有陸軍信息戰(zhàn)資源的最優(yōu)分配,本發(fā)明進一步涉及實現(xiàn)這種方法的技術(shù)。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陸軍信息戰(zhàn)資源目標規(guī)劃最優(yōu)分配方法,其特征在于所述最優(yōu)分配對象為陸軍信息戰(zhàn)資源是指將陸軍信息戰(zhàn)資源作為最優(yōu)分配的對象,根據(jù)戰(zhàn)區(qū)或作戰(zhàn)的實際需求,從該對象中最優(yōu)分配部分信息戰(zhàn)資源給戰(zhàn)區(qū)或作戰(zhàn),即解決的是根據(jù)實際需要,從總體信息戰(zhàn)資源中最優(yōu)分配部分信息戰(zhàn)資源的問題。
      3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陸軍信息戰(zhàn)資源目標規(guī)劃最優(yōu)分配方法,其特征在于所述最優(yōu)分配對象為陸軍信息戰(zhàn)資源是指研究信息戰(zhàn)資源的最優(yōu)分配時,通常必須考慮信息戰(zhàn)資源與信息戰(zhàn)資源的具體實現(xiàn)或與信息戰(zhàn)裝備之間的關(guān)系,由于信息戰(zhàn)裝備是信息戰(zhàn)資源的具體實現(xiàn)形式,根據(jù)信息戰(zhàn)資源本身的戰(zhàn)斗力屬性的不同,可以將信息戰(zhàn)裝備看成是由物理設(shè)備、相關(guān)人員以及采用的戰(zhàn)術(shù)所組成的一個信息戰(zhàn)單元,因此,對信息戰(zhàn)資源的最優(yōu)分配,實際上就是對信息戰(zhàn)裝備本身的最優(yōu)分配。
      4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陸軍信息戰(zhàn)資源目標規(guī)劃最優(yōu)分配方法,其特征在于所述首先定義信息戰(zhàn)資源的分配和信息戰(zhàn)資源的戰(zhàn)斗力屬性是指在將總體信息戰(zhàn)資源的一部分分配給戰(zhàn)區(qū)、作戰(zhàn)或其它對象時,認為信息戰(zhàn)資源具有多種戰(zhàn)斗力或具有多種戰(zhàn)斗力屬性,并且用在單位信息戰(zhàn)資源中所含的不同信息戰(zhàn)戰(zhàn)斗力的百分數(shù)來定量描述信息戰(zhàn)資源的信息戰(zhàn)戰(zhàn)斗力屬性,即信息戰(zhàn)資源是一種具有多種信息戰(zhàn)戰(zhàn)斗力或戰(zhàn)斗力屬性的資源,這也是信息戰(zhàn)資源可以進行最優(yōu)分配的重要基礎(chǔ)。
      5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陸軍信息戰(zhàn)資源目標規(guī)劃最優(yōu)分配方法,其特征在于所述然后構(gòu)造對信息戰(zhàn)資源進行分配的準則是指從總體信息戰(zhàn)資源中分配部分信息戰(zhàn)資源是按照一些預(yù)定的準則或規(guī)則進行的,最大限度的滿足這些準則或規(guī)則的分配也稱為最優(yōu)分配,而這些準則或規(guī)則的函數(shù)形式稱為實施最優(yōu)分配的目標函數(shù),并可以根據(jù)實際需要自行設(shè)定不同的準則或規(guī)則,例如為了保證對總體信息戰(zhàn)資源的最經(jīng)濟使用,可以建立與“最經(jīng)濟使用原則”有關(guān)的最小成本目標函數(shù)來實施最優(yōu)分配,即從總體信息戰(zhàn)資源中分配部分信息戰(zhàn)資源是按預(yù)定的準則或規(guī)則作為目標來完成的。
      6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陸軍信息戰(zhàn)資源目標規(guī)劃最優(yōu)分配方法,其特征在于所述并根據(jù)對信息戰(zhàn)戰(zhàn)斗力需求的指標,建立對信息戰(zhàn)資源最優(yōu)分配的模型是指對信息戰(zhàn)資源需求的一方來說,可以根據(jù)其所在戰(zhàn)區(qū)或作戰(zhàn)的實際需求,提出對信息戰(zhàn)戰(zhàn)斗力的具體要求(通??梢酝ㄟ^作戰(zhàn)仿真,經(jīng)驗公式或其它任何方式來確定對信息戰(zhàn)戰(zhàn)斗力的具體需求),而這些需求則在信息戰(zhàn)資源的最優(yōu)分配中,用來作為最優(yōu)分配必須要滿足的約束條件,然后再在最優(yōu)分配的目標函數(shù)和最優(yōu)分配的約束條件的基礎(chǔ)上,構(gòu)造實施信息戰(zhàn)資源最優(yōu)分配的模型,即具有最優(yōu)分配的目標函數(shù)和最優(yōu)分配的約束條件是信息戰(zhàn)資源最優(yōu)分配模型的重要特征。
      7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陸軍信息戰(zhàn)資源目標規(guī)劃最優(yōu)分配方法,其特征在于所述并用目標規(guī)劃方法求解該模型,最終獲得根據(jù)需求對信息戰(zhàn)資源的最優(yōu)分配方案是指下述對信息戰(zhàn)資源進行最優(yōu)分配的目標規(guī)劃方程以及通過求解該方程所獲得的信息戰(zhàn)資源的最優(yōu)分配方案,但下述的數(shù)學(xué)公式、推導(dǎo)過程、計算結(jié)果以及應(yīng)用方法適用于對所有陸軍信息戰(zhàn)資源的最優(yōu)分配,對于特定的作戰(zhàn)模式來說,可以求得在該模式需要的信息戰(zhàn)資源中,各種戰(zhàn)斗力資源在總信息戰(zhàn)資源中所占的最優(yōu)比例,然后再根據(jù)這個最優(yōu)比例,對整個信息戰(zhàn)資源進行最優(yōu)配置,因此也可以將信息戰(zhàn)資源的最優(yōu)分配問題,看成是在信息戰(zhàn)資源中各種戰(zhàn)斗力資源的最優(yōu)配方問題,信息戰(zhàn)資源目標規(guī)劃或多目標線性規(guī)劃最優(yōu)分配方法可進一步描述如下,定義xi(i=1,...,n)為對信息戰(zhàn)資源i進行最優(yōu)分配的決策變量,aij為信息戰(zhàn)資源i含戰(zhàn)斗力j(j=1,...,m)的數(shù)量,bj為希望分配的信息戰(zhàn)資源的第j個戰(zhàn)斗力屬性達到的戰(zhàn)斗力指標,ci為信息戰(zhàn)資源i的價格,則可定義由目標函數(shù)和約束方程組構(gòu)成、用于對n個信息戰(zhàn)資源進行最優(yōu)分配的線性規(guī)劃模型目標函數(shù)MinZ為使信息戰(zhàn)資源的成本最小化MinZ=c1x1+…+cnxn約束方程組為a11x1+a12x2+…+a1nxn≥b1(=,≤b1)a21x1+a22x2+…+a2nxn≥b2(=,≤b2)…am1x1+am2x2+…+amnxn≥bm(=,≤bm)x1≥0,x2≥0,…,xn≥0通過單純形算法求解上述線性規(guī)劃模型,即可求出信息戰(zhàn)資源的最優(yōu)分配結(jié)果或配方,因此,在信息戰(zhàn)資源最優(yōu)分配中應(yīng)用線性規(guī)劃及多目標線性規(guī)劃的5個先決條件為(1)可分割性所有被分配的信息戰(zhàn)資源(決策變量)都可以分解成任何大小的有意義的部分或由任何大小有意義的部分組成,即可分解成不同的信息戰(zhàn)戰(zhàn)斗力部分或由不同的信息戰(zhàn)戰(zhàn)斗力部分所組成,(2)正比例性對于任意決策變量xi,其對成本的貢獻為cixi,對第j種戰(zhàn)斗力的貢獻為aijxi,如果將xi的量加倍,那么對成本或?qū)?zhàn)斗力成份的貢獻也應(yīng)加倍,(3)可加性分配的信息戰(zhàn)資源的總成本為各個信息戰(zhàn)資源的成本之和,分配的信息戰(zhàn)資源對第j個約束的總貢獻是多個信息戰(zhàn)資源的貢獻之和,(4)無矛盾性在線性規(guī)劃中,在一起分配的信息戰(zhàn)資源之間不應(yīng)存在相互排斥性,即可一起共同工作,(5)非隨機性所有的ci、aij以及bj都是已知的、確定性的,而不是隨機的,然而,盡管這種線性規(guī)劃方法簡單,但存在下述缺點(1)只有單一最優(yōu)目標,無法兼顧多個最優(yōu)目標;(2)易于出現(xiàn)無解的情況;(3)僅僅是數(shù)學(xué)的最優(yōu)解,而不是實際問題的滿意解;(4)求解結(jié)果單一,無法對多個求解結(jié)果進行篩選;(5)約束條件的戰(zhàn)斗力需求固定,無法對多種因素的特定要求進行約束,通常將上述線性規(guī)劃稱為多目標線性規(guī)劃的原始線性規(guī)劃,多目標線性規(guī)劃模型是建立在上述原始線性規(guī)劃模型的基礎(chǔ)上,但克服了原始線性規(guī)劃模型的不足,不僅能有效處理在約束條件與目標函數(shù)相互之間存在的矛盾,而且還可以解決多目標優(yōu)化問題,對目標的優(yōu)化遵循下述規(guī)則(1)按優(yōu)先級高低順序?qū)Χ鄠€目標進行優(yōu)化,低級目標優(yōu)化時以不破壞高級目標的優(yōu)化值為前提;(2)處于同一優(yōu)先級上的不同目標,按權(quán)重系數(shù)大小進行優(yōu)化,這樣就可以根據(jù)信息戰(zhàn)戰(zhàn)斗力的需求和決策人員的主觀意愿,用數(shù)學(xué)的方法,將所有需要優(yōu)化的目標按其重要性程度不同,分為不同的優(yōu)先級,相同優(yōu)先級上的不同目標給予不同的權(quán)重,這是因為在進行信息戰(zhàn)資源最優(yōu)分配計算時,相關(guān)的多個目標的重要性可能不同,所以必須根據(jù)具體情況確定各目標的優(yōu)先級和權(quán)重,并作為目標規(guī)劃系統(tǒng)進行信息戰(zhàn)資源最優(yōu)分配的依據(jù),在上述原始線性規(guī)劃模型的基礎(chǔ)上,構(gòu)造多目標線性規(guī)劃的數(shù)學(xué)模型如下,設(shè)有n個決策變量xj(j=1,2,…,n)、k個目標約束、m個系統(tǒng)約束、目標函數(shù)中有L個優(yōu)先級的目標規(guī)劃問題,其一般形式為目標函數(shù)minZ=&Sigma;l=1L&rho;l&Sigma;k=1k(wlk-nk+wlk+pk)]]>目標約束&Sigma;j=1nckjxj+nk-pk=gk,]]>(k=1,2,…,k)系統(tǒng)約束&Sigma;j=1naijxj&le;(=,&GreaterEqual;)bi,]]>(i=1,2,…,m)非負約束xj≥0,(i=1,2,…,n);nk,pk≥0式中xj-決策變量;aij-系統(tǒng)約束系數(shù);ckj-目標約束系數(shù);bi-第i個約束的右端常數(shù);gk-第k個目標約束的期望值;ρl-目標約束的優(yōu)先級別(優(yōu)先因子);wlk--ρl級目標中nk的權(quán)系數(shù);wlk+-ρl級目標中pk的權(quán)系數(shù);nk,pk均為偏差變量,根據(jù)上述討論,多目標線性規(guī)劃實質(zhì)上是將多目標線性規(guī)劃的數(shù)學(xué)模型轉(zhuǎn)化為普通線性規(guī)劃模型來求解,因此,求解多目標線性規(guī)劃模型的一般步驟如下第一步根據(jù)實際問題建立具有m個目標的線性規(guī)劃模型(包括假設(shè)決策變量、建立等式或不等式約束條件,建立相關(guān)的目標函數(shù)等過程),第二步將多目標線性規(guī)劃模型轉(zhuǎn)化為單目標或一般線性規(guī)劃模型(1)根據(jù)實際問題,給第k個目標確定適當?shù)钠谕礸k(k=1,2,…,k);(2)對第k個目標引進nk、pk,建立目標約束方程并將其列入原約束條件之中;(3)若原約束條件中有相互矛盾的方程,則對它們同樣引入nk和pk,更一般的做法是對所有的約束方程均引入nk和pk;(4)確定k個目標的優(yōu)先級別ρl及權(quán)系數(shù)wlk-和wlk+;(5)建立要達成的目標函數(shù)minZ,完成上述步驟后,就可建立具有一般字典順序或優(yōu)先級的線性目標規(guī)劃,然后用單純形方法求解。
      8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陸軍信息戰(zhàn)資源目標規(guī)劃最優(yōu)分配方法,其特征在于所述并用目標規(guī)劃方法求解該模型,最終獲得根據(jù)需求對信息戰(zhàn)資源的最優(yōu)分配方案是指原進行信息戰(zhàn)資源最優(yōu)分配的目標規(guī)劃模型的對偶模型可以用于分析原始線性規(guī)劃模型的戰(zhàn)斗力指標的滿足程度對目標函數(shù)的滿足程度的影響,即用于確定戰(zhàn)斗力指標的滿足程度對目標函數(shù)的滿足程度的影響,下述數(shù)學(xué)公式、推導(dǎo)過程、計算結(jié)果以及應(yīng)用方法適用于對所有陸軍信息戰(zhàn)資源的最優(yōu)分配的對偶分析,通過對上述原始線性規(guī)劃的對偶規(guī)劃的分析,可以研究在原始線性規(guī)劃問題中各個戰(zhàn)斗力約束指標的經(jīng)濟代價,這種代價也稱為影子價格,對于信息戰(zhàn)資源的最優(yōu)分配問題來說,通過求解它的對偶問題,可以進行如下定量分析(1)根據(jù)影子價格可以計算出各種信息戰(zhàn)資源在最優(yōu)分配或最優(yōu)配方中的實際經(jīng)濟價值,顯而易見,凡選入最優(yōu)分配或最優(yōu)配方的信息戰(zhàn)資源,其經(jīng)濟價值必然大于或等于它的戰(zhàn)(市)場價格,反之,該信息戰(zhàn)資源將落選,因此決策者可以判斷,入選的信息戰(zhàn)資源的價格上升到何種水平時,相關(guān)的最優(yōu)分配或最優(yōu)配方中該信息戰(zhàn)資源的配比將下降甚至將不能繼續(xù)使用,而落選的信息戰(zhàn)資源價格下降到何種水平時,將選入最優(yōu)分配將肯定獲利,(2)給出組成最優(yōu)分配的各種信息戰(zhàn)資源的價格有效范圍,信息戰(zhàn)資源的價格在此范圍內(nèi)變化時,最優(yōu)分配結(jié)果將保持不變,一旦信息戰(zhàn)資源的價格超過其有效范圍,則需要重新進行最優(yōu)分配,以確保成本最低,(3)計算戰(zhàn)斗力指標的有效區(qū)間,在此區(qū)間內(nèi)多種戰(zhàn)斗力指標的影子價格不變,此時戰(zhàn)斗力指標降低一個單位值,分配的信息戰(zhàn)資源成本降低值等于該戰(zhàn)斗力成分的影子價格,決策者可以據(jù)此尋求降低成本的有效途徑或選擇具有經(jīng)濟效益的某種信息戰(zhàn)資源,為了借助原始線性規(guī)劃模型的對偶模型,進一步分析上述原始線性規(guī)劃模型的解的結(jié)構(gòu)特征,定義由目標函數(shù)和約束方程組構(gòu)成的、上述原始線性規(guī)劃模型的對偶模型為描述對m個戰(zhàn)斗力要素的決策變量yj(j=1,...,m)的線性規(guī)劃模型目標函數(shù)MaxG為使戰(zhàn)斗力含量指標達到最大化MaxG=b1y1+…+bmym約束方程組為a11y1+a21y2+…+am1ym≤c1a12y1+a22y2+…+am2ym≤c2…a1ny1+a2ny2+…+amnym≤cmy1≥0,y2≥0,…,ym≥0其中決策變量yj(j=1,2,…,m)為待求信息戰(zhàn)資源的戰(zhàn)斗力指標bj(j=1,2,…,m)的影子價格或機會成本,通過單純形算法求解上述對偶線性規(guī)劃模型,即可完成對上述原始線性規(guī)劃的對偶分析。
      全文摘要
      本發(fā)明涉及陸軍信息戰(zhàn)資源目標規(guī)劃最優(yōu)分配方法,涉及軍事及相關(guān)領(lǐng)域,最優(yōu)分配對象為陸軍信息戰(zhàn)資源,該方法首先定義信息戰(zhàn)資源的分配和信息戰(zhàn)資源的戰(zhàn)斗力屬性,然后構(gòu)造對信息戰(zhàn)資源進行分配的準則,并根據(jù)對信息戰(zhàn)戰(zhàn)斗力需求的指標,建立對信息戰(zhàn)資源最優(yōu)分配的模型,并用目標規(guī)劃方法求解該模型,最終獲得根據(jù)需求對信息戰(zhàn)資源的最優(yōu)分配方案,該方法具有高效、簡單、客觀、應(yīng)用廣泛和明顯提高戰(zhàn)斗力等特點,可廣泛用于所有陸軍信息戰(zhàn)資源的最優(yōu)分配,本發(fā)明進一步涉及實現(xiàn)這種方法的技術(shù)。
      文檔編號G06Q50/00GK1818949SQ20061003885
      公開日2006年8月16日 申請日期2006年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月15日
      發(fā)明者朱澤生, 孫玲 申請人:孫玲
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