[發(fā)明專利]基于改進層次分析法的導彈性能評估方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811498935.1
• 申請日: 2018-12-08
• 公開（公告）號: CN109657313A
• 公開（公告）日: 2019-04-19
• 發(fā)明（設計）人: 黃晶靖;陳奡;張翠俠;楊明凱;吳畏;楊曉嵐
• 申請（專利權(quán)）人: 中國電子科技集團公司第二十八研究所
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 薛云燕

1.一種基于改進層次分析法的導彈性能評估方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1、對導彈性能評估的要素進行分析整理，確定要素間的關(guān)聯(lián)關(guān)系和隸屬關(guān)系；

步驟2、建立層次模型：對導彈性能評估要素，按照是否具備共同特征進行歸納成組，并把所述共同特性作為新層次中的要素，這些新層次中的要素按照另外的共同特征組合起來形成更高層次的要素，直到最終形成單一的最高層次要素；

步驟3、構(gòu)建判斷矩陣：將層次模型中各要素作為評價指標，對各評價指標之間進行兩兩對比之后，然后按7標度法排列各評價指標的相對優(yōu)劣順序，依次構(gòu)造出評價指標的判斷矩陣；

步驟4、層次單排序：采用幾何平均法計算出判斷矩陣的權(quán)重，計算判斷矩陣各行各個元素的乘積，得到一個n行的列矩陣，計算該列矩陣每個元素的n次方根并進行歸一化處理得到權(quán)重向量矩陣；

步驟5、計算方案權(quán)重：利用層次單排序的計算結(jié)果，進一步綜合出對更上一層次的優(yōu)劣順序，進行加權(quán)計算，實現(xiàn)層次總排序，得到方案權(quán)重矩陣；

步驟6、權(quán)重優(yōu)化：確定被評價對象對應的評價指標值的矩陣，對評價指標值矩陣進行無量綱化處理得到新的評價指標值矩陣，通過熵權(quán)法計算出各被評價對象的評價指標值，根據(jù)拉格朗日乘子法對層次分析法和熵權(quán)法的結(jié)果進行處理，得到新的權(quán)重即為最終結(jié)果。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于改進層次分析法的導彈性能評估方法，其特征在于，步驟2所述建立層次模型，具體為：

按摧毀目標能力、對抗能力、可靠性進行劃分，摧毀目標能力包含導彈射程、導彈威力、導彈命中精度三個要素，對抗能力包含隱身技術(shù)、抗電磁干擾、示假能力、機動能力四個要素，可靠性包含發(fā)射成功率、飛行成功率、系統(tǒng)易損性、抗硬損傷能力、自然環(huán)境適應性五個要素。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于改進層次分析法的導彈性能評估方法，其特征在于，步驟3所述構(gòu)建判斷矩陣：將層次模型中各要素作為評價指標，對各評價指標之間進行兩兩對比之后，然后按7標度法排列各評價指標的相對優(yōu)劣順序，依次構(gòu)造出評價指標的判斷矩陣，判斷矩陣用D表示如下：

其中，D為判斷矩陣，i,j＝1,2,...,n，n為判斷矩陣的維數(shù)，a_ij為要素i與要素j重要性比較結(jié)果，并且有如下關(guān)系：

a_ij＝1/a_ji

a_ij采用7標度法進行取值，分別為1/7,1/5,1/3,1/1,3/1,5/1,7/1，表示要素i對于要素j的重要程度由輕到重；

引入修正一致性指標CR，對判斷矩陣進行檢驗和修正：

當修正一致性指標CR＜0.1時滿足一致性要求，當CR≥0.1時，則對判斷矩陣進行調(diào)整，直至滿足一致性要求；

其中，λ_k為判斷矩陣的特征值，λ_max為λ_k中的最大值特征值，∑_k≠maxλ_k表示將λ_k中除λ_max外的值求和，RI為維度修正值，如表1所示：

表1不同維度判斷矩陣RI的值

維數(shù)	3	4	5	6	7	8	9
RI	0.52	0.89	1.12	1.26	1.36	1.41	1.46

。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于改進層次分析法的導彈性能評估方法，其特征在于，步驟6所述權(quán)重優(yōu)化：確定被評價對象對應的評價指標值的矩陣，對評價指標值矩陣進行無量綱化處理得到新的評價指標值矩陣，通過熵權(quán)法計算出各被評價對象的評價指標值，根據(jù)拉格朗日乘子法對層次分析法和熵權(quán)法的結(jié)果進行處理，得到新的權(quán)重即為最終結(jié)果，具體如下：

(1)確定被評價對象對應的評價指標值的矩陣R，設其中有n個評價指標，m個被評價對象，被評價對象的相應評價指標的原始數(shù)據(jù)由下列矩陣形式表示：

(2)對矩陣R中的數(shù)值進行無量綱化處理得到s_pq，再作歸一化處理式得到s'_pq，計算第q個評價指標的熵H_q：

其中σ＝1/lnp，p＝1,2,…m，q＝1,2,…n；

(3)計算第q個評價指標的差異系數(shù)α_q：

α_q＝1-H_q

(4)計算第q個評價指標的熵權(quán)ω_q，即為第q個評價指標的權(quán)重：

(6)計算各被評價對象的評價值，用矩陣X表示：

根據(jù)x_p的大小評價各被評價對象，x_p越大表明第p個被評價對象越優(yōu)；

(7)根據(jù)拉格朗日乘子法對層次分析法和熵權(quán)法的結(jié)果進行處理，得到新的權(quán)重ω_p：

其中，ω_1p為層次分析法權(quán)重即步驟5所求方案權(quán)重矩陣中各評價指標值，ω_2p為熵權(quán)法權(quán)重中各評價指標值，α+β＝1，α取0.6，β取0.4。