一種作戰(zhàn)模型數(shù)值模擬的基本探討

現(xiàn)代作戰(zhàn)模擬中數(shù)學(xué)模型的發(fā)展趨勢有如下四個特點:由研制描述作戰(zhàn)行動的數(shù)學(xué)模型,向建立具有多功能較全面地描述與反映作戰(zhàn)過程的作戰(zhàn)模擬系統(tǒng)方向發(fā)展;2)在數(shù)學(xué)模型方面,其中包括各種相應(yīng)的軟件系統(tǒng),已逐步趨于系統(tǒng)配套;3)建模過程中體現(xiàn)和啟發(fā)作戰(zhàn)指導(dǎo)思想;4)建模過程中已不可避免地強調(diào)模型的仿真評估。事實上,模型不僅與量化和測量數(shù)據(jù)有很大關(guān)系,也應(yīng)與實際背景保持密切關(guān)系。模型本身以及模擬計算出的數(shù)據(jù)必須經(jīng)過分析處理和評估,才能為實際所用。由此看來,數(shù)據(jù)的分析與處理是模型與實際聯(lián)系的重要環(huán)節(jié),這實際上也在相當(dāng)程度上關(guān)系到對模型本身的評估問題。由于現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的進步,尤其是計算機模擬技術(shù)的和數(shù)學(xué)建模理論及應(yīng)用方法的發(fā)展,為模型評估檢驗方法提供了很好的實現(xiàn)基礎(chǔ)和實施手段。一方面,隨著近年來作戰(zhàn)模擬的開展,初始量化數(shù)據(jù)、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的來源的可靠度,以及其水準(zhǔn)、層次都在不斷地提高,依此來建模的準(zhǔn)確性和可靠性也相應(yīng)地得到提高,這便為模型在計算機上的數(shù)字模擬實現(xiàn)提供了必要的可行性基礎(chǔ),進一步地還可達到實物實景作戰(zhàn)模擬的人機界面顯示;另一方面,模擬方法更多地還用于武器裝備和作戰(zhàn)模式的論證,鑒于現(xiàn)今有些武器裝備和作戰(zhàn)模式不易實施試驗,因而利用數(shù)字模擬現(xiàn)實可在一定程度上彌補這種不足,尤其是實測數(shù)據(jù)的不足。自然,這也意味著前期的準(zhǔn)備工作需要達到相當(dāng)?shù)囊?guī)模和程度。不僅如此,還可為規(guī)劃決策提供有一定價值的參考數(shù)據(jù)。因此,數(shù)字模擬現(xiàn)實的意義就在于可以有效地、部分地代替不易實現(xiàn)的實物或?qū)嵕暗脑囼?并對模型的運作和效果進行推斷和評估。通過計算機程序計算和模擬生成,還可為建模和模型改進,提供模型處理上的依據(jù)。這正是本文對作戰(zhàn)模擬數(shù)學(xué)模型進行數(shù)值模擬分析的基本出發(fā)點。

作戰(zhàn)模型的客觀性評估,主要是對模型數(shù)值模擬結(jié)果與實際結(jié)果符合程度的評估,一直是作戰(zhàn)模擬技術(shù)中的難題。因為在一般情況下,幾乎無法對作戰(zhàn)模型進行直接評估檢驗,以往只能用一些間接的方法。近年來已有一些嘗試性的評估檢驗方法出現(xiàn),但還存在一些缺陷和不足,通常是評估檢驗方法的普遍意義較差。本文擬從一種作戰(zhàn)模型的仿真數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析入手,討論三種作戰(zhàn)模式的基本數(shù)字特征和統(tǒng)計規(guī)律,依此來對這種作戰(zhàn)模型進行分析評估,其方法具有一定的普遍意義。實際上,還可以結(jié)合計算機技術(shù)中的數(shù)字模擬現(xiàn)實,并對模擬生成的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析,從而可以對模型進行評估檢驗,這也就是所謂“作戰(zhàn)模擬實驗室”的數(shù)字模擬檢驗。