導彈試驗質量綜合效能評估方法*

溫瑞珩，鄭守鐸,李鍵

(中國人民解放軍92941部隊，遼寧 葫蘆島 125001)

0 引言

隨著新型導彈的不斷研制，單一性能、綜合性能的不斷提升，以及導彈更加貼近實戰化試驗鑒定的要求，其試驗鑒定的難度越來越大，方法和手段也越來越復雜。比如不同類型的導彈(如艦空導彈、空空導彈、地空導彈等)，由于其作戰使命的不同，試驗項目、內容、測量分析、靶標等均有較大不同，其試驗鑒定的方法和手段也不盡不同；另外同一型號導彈的不同試驗鑒定階段(研制試驗、定型試驗、批檢試驗、在役考核、作戰試驗等)，由于不同的試驗目的，也會采用不同的試驗鑒定方法和手段[1-3]。無論什么樣的試驗鑒定方法和手段，其目的或是評定導彈的戰術技術性能、或是評定戰術使用性能、或是評定作戰效能等。而這些試驗鑒定方法和手段是否對導彈鑒定作出了客觀的評定，換言之試驗質量綜合效能如何，這就需要對試驗質量綜合效能進行評估。科學的評估不僅可以完善導彈試驗鑒定保障條件建設，而且還能對導彈本身質量的提升起到積極的促進作用。本文就試驗質量綜合效能評估作一初步探討。

1 試驗質量綜合效能評估方法

導彈鑒定試驗是個復雜的系統工程，涉及的考核項目因試驗性質的不同而有所不同，少者十幾個，多者可達幾十個，如殺傷區、單發殺傷概率、制導精度、火控精度、可靠性、維修性、抗干擾、多目標等等[2]。再加上試驗錄取數據的完整性、測量精度、靶標及試驗環境的逼真度等因素的影響，使得導彈鑒定試驗質量綜合效能評估難度顯著加大。因此需要根據不同的試驗性質，確定相應的綜合效能評估指標，建立相應的試驗質量綜合效能評估模型，從而進行科學的評定。

1.1 試驗質量綜合效能指標的確定

不同性質的試驗，其試驗質量綜合效能評估指標是不同的。按照我國現行管理體制,對于研制性試驗，由于是研制方負責的試驗，關注的重點可能有試驗考核項目的全面性、錄取數據的完整性、錄取數據的可信性等問題。因此，研制性試驗質量綜合效能評估指標為試驗內容或項目的完整性、試驗數據獲取的完整性、試驗數據精度(即可信性)等。而對于定型試驗，由于主導試驗方的改變，不僅要根據研制總要求關注試驗內容或項目的完整性、試驗數據獲取的完整性、試驗數據精度(即可信性)，還要關注系統分析的準確度、靶標模擬的逼真度、使用條件及環境的逼真度等[4-6]。此外，對于不同類型的導彈，由于試驗項目、內容、測量分析、靶標等均有較大不同，在確定評估指標時，應具體分析，但總體原則是一致的。

1.2 試驗質量綜合效能模型的選擇

對于復雜導彈大型試驗的質量綜合效能評估，通常包括以下幾個方面(如圖1所示)[7-11]。

圖1 試驗質量綜合效能評估圖Fig.1 Comprehensive effectiveness evaluation of the test quality diagram

(1) 試驗考核全面性(P)

對于新型導彈的大型鑒定試驗，由于受環境、靶標、技術水平、試驗經費等各種因素限制，有時無法做到對導彈進行全面考核，這勢必對試驗質量造成一定的影響。通常用試驗考核全面性P來表示試驗完成的程度，該項指標可用試驗實際完成的考核項目與研制總要求規定的考核項目之比來衡量。

(1)

(2) 試驗質量系數(λ)

試驗質量系數可用鑒定試驗方案的風險或置信度來評估。對于某項考核項目的鑒定試驗方案,該項指標可表示為(1-α)或(1-β)，也可用置信度γ來表示，其中α,β分別為鑒定試驗方案的雙方風險。

λ=(1-α),或λ=(1-β),或λ=γ,

(2)

式中：λ(0<λ<1)值越大，試驗質量系數越大，表明鑒定試驗越充分。但是受試驗條件的限制，如試驗保障條件、子樣數的影響，質量系數不可能達到1。

(3) 試驗模擬逼真度(R)

導彈鑒定試驗從根本上是一個模擬試驗，與真實作戰條件是有差別的，而試驗環境與真實作戰環境的逼近程度直接影響鑒定試驗結果的可信度，因此要求盡可能模擬導彈實際使用的環境、條件。模擬的逼真度一般從以下3個方面進行評估：

1) 試驗用靶標模擬的逼真度。如對于艦空導彈，可用靶標速度、過載、RCS等參數衡量，該項指標為參數要求值與實際模擬值的比值。例如某型艦空導彈的典型飛機類目標速度為600 m/s，而實際模擬靶標速度為400 m/s，則對于飛機類靶標模擬的逼真度為400/600，約為0.667。

2) 作戰使用條件模擬的逼真度。如多目標攻擊、齊射、維護、測試、操作使用等，該項指標可通過具體分析給出。

3) 環境條件模擬的逼真度。如海情、濕度、溫度、風等環境。

(4) 試驗可信性(C)

試驗可信性表征的是試驗測控能力以及系統分析能力，從3個方面進行評估：

1) 試驗數據錄取的完整性(C1)，如導彈、靶標、脫靶量、引戰及毀傷、系統內部數據及其他測量數據錄取等。可用所要求測量數據總量與實際錄取數據總量之比來衡量。

2) 數據測量的精度(C2)，可用試驗要求的精度與實際達到的精度之比來衡量。

3) 系統分析評估的準確度(C3)，即試驗總體對導彈功能及指標評估的準確度，可用應用實際測量數據的準確度及分析評估手段的可行性來衡量。

1.3 試驗質量綜合效能方法的分類

試驗質量綜合效能評估，首先是對各項指標的評估，然后再進行綜合評估。而每一個單項指標的評估也是一個綜合評估的過程，評估方法大致有以下幾類[12-15]：

(1) 效能評估法

E=P1P2…Pn，

(3)

式中：E為試驗質量綜合效能評估值；P1,P2,…,Pn為各項指標的評估值。

(2) 加權和法

E=a1r1+a2r2+…+airi，

(4)

式中：E為試驗質量綜合效能評估值；r1，r2,…,ri為各項指標的評估值；a1，a2,…,ai為重要系數，相加之和等于1。

(3) 功效系數法

(5)

式中：E為試驗質量綜合效能評估值；f1,f2,…,fn為某項指標的功效系數或各項指標的評估值。

2 試驗質量綜合效能評估應用案例分析

本文僅采用功效系數法，以某型艦空導彈武器系統定型試驗為例，對其進行試驗質量綜合效能評估。假設試驗考核項目及質量綜合效能評估指標如表1中所示。

(1) 試驗考核全面性(P)

(6)

式中：a1，a2，…，am為實際完成試驗考核項目的重要度系數；a1，a2，…，an為研制總要求規定考核項目的重要度系數。

表1 某型艦空導彈武器系統定型試驗質量綜合效能評估表Table 1 Comprehensive effectiveness evaluation of a certain type of ship-to-air missile weapon system

如表1所示，某型艦空導彈定型試驗，抗干擾性能未進行考核，則試驗考核全面性P的評估值為

(2) 試驗質量系數(λ)

試驗質量系數評估采用功效系數法，其評估值為

(3) 試驗模擬逼真度(R)

試驗模擬逼真度同樣采用功效系數法進行評估。

1) 靶標模擬逼真度

B≈0.76;

2) 使用條件模擬逼真度

S≈0.85;

3) 環境條件模擬逼真度

H≈0.87;

則試驗模擬逼真度為

(4) 試驗可信性(C)

試驗可信性同樣采用功效系數法進行評估。

1) 數據錄取完整性

W≈0.90；

2) 數據測量精度

J≈0.93；

3) 系統分析評估準確度

Z≈0.91；

則試驗可信性為

根據試驗各質量效能評估指標值，得到某型艦空導彈武器系統定型試驗質量綜合效能為

3 結束語

導彈試驗質量綜合效能評估對于導彈鑒定試驗有著非常重要的意義，不僅對試驗方案設計、具體實施以及結果評定的合理性、有效性具有一定的檢驗作用，而且還能進一步提高導彈試驗質量綜合效能，使導彈試驗鑒定更加貼近實戰化。但是評估方法不是一成不變的，必須根據實際情況，按照導彈的類型以及不同的試驗鑒定階段，采用適合的評估方法進行導彈試驗質量綜合效能評估。