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申请/专利权人：中国空气动力研究与发展中心高速空气动力研究所

摘要：本发明公开了一种无人机编队作战效能评估方法，属于体系效能评估领域。该方法的主要思路如下：（1）针对特定作战场景构建无人机编队作战能力递阶层次结构，基于AHP方法得到该作战场景下能力组成末端的指标总体权重静态值；（2）得到待选无人机型号的总体权重动态值矩阵；（3）针对不同型号、不同架次无人机编队采用算数平均的方法，得到该编队下的总体权重值，通过专家打分法确定该编队下的评价矩阵；（4）基于灰色分析法确定评估等级和评估灰类，利用模糊数学方法处理评价矩阵，可计算得到无人机编队总体效能值。本发明能够满足单架次无人机、多型号多架次无人机编队等不同应用场景下的效能评估需求，具有较强的适应性。

主权项：1.一种无人机编队作战效能评估方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、获取无人机编队作战效能评估目标的递阶层次结构，递阶层次结构包括目标层、第一准则层、……第y准则层，y为自然数且y≥2；基于构建的递阶层次结构，通过层次分析法，构造两两判断矩阵；两两判断矩阵包括目标层-第一准则层判断矩阵、……第（y-1）准则层-第y准则层判断矩阵；所述步骤S1中，两两判断矩阵的计算通式如下： ；S2、基于两两判断矩阵，获取一致性检验通过的第y准则层的静态组合权重；S2.1所述步骤S2中，将步骤S1中的两两判断矩阵进行元素规范化处理，如下式（1）所示： （1）；将规范化矩阵按行相加，可得初始权重值z，如下式（2）所示： （2）；将初始权重值进行规范化处理，得到初始权重规范化后的权重向量，如下式（3）所示： （3）；S2.2计算出各层次权重后，需要对各层级进行一致性检验，检验步骤如下：a.计算判断矩阵最大特征根： （4）；式中，为判断矩阵的维数，为权重向量的第个分量，为判断矩阵列向量归一化后的矩阵；b.计算一致性指标，计算公式如下： （5）；c.查找一致性指标，对应关系如下所示： ；d.计算一致性比例，计算公式如下： （6）；当小于0.1时，认为该判断矩阵的一致性是能够接受的，否则应对判断矩阵进行调整并重新计算权重，再进行一致性检验，直至通过；确认一致性检验全部通过后，将各层级权重相乘，得到第y准则层的静态组合权重；S3、选取若干种型号无人机的性能参数，通过对性能参数进行标准化处理方法，确定规范化矩阵I,具体如下： 7；式中,为第y准则层的指标数量，为待选型无人机型号种类；所述步骤S3中，标准化处理方法为：S3.1对于能力指标，具备能力，则将规范值取值1；若不具备能力指标，则将规范值取值0；S3.2对于效益性指标，将实际值除以需求值，得到规范值；S3.3对于成本指标，将需求值除以实际值，得到规范值；S4、根据设定的无人机编队配置，计算得到编队的动态权值的权重配置向量；所述步骤S4的处理步骤如下：S4.1对矩阵I的列向量求均值，计算公式如下： （8）；S4.2计算第型无人机，第个指标的偏离度，计算公式如下： （9）；式中，为木桶效应调节因子，为反木桶效应调节因子，、分别由专家设定；S4.3计算基于“木桶效应”的偏离度动态权值并将其归一化可得归一化后的动态权值，计算公式如下： （10）；确定无人机编队组合，通过选定型号动态权值的算数平均，得到无人机编队的权重配置向量；S5、通过专家打分，确定如下评价样本矩阵： （11）；式中，表示第个专家对末端第个指标的评分；S6、基于测度理论，确定如下效能评估4类定量等级集合： （12）；基于等级集合构造四类灰数显性函数：第一类，灰数，其显性函数为： （13）；第二类，灰数，其显性函数为： （14）；第三类，灰数，其显性函数为： （15）；第四类，灰数，其显性函数为： （16）；基于灰数显性函数，采用如下公式计算各指标的灰色统计数： （17）；则总的灰色统计数为： （18）；S7、构造模糊权矩阵： （19）；式中，，为的转置；利用无人机编队的权重配置向量以及模糊权矩阵，得到综合效能评估矩阵，计算公式如下： （20）；采用如下公式，计算得到效能评估计算值： （21）；式中，为的转置。

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