研究演繹和模糊推理在潛艇攻擊中的應(yīng)用論文
引言
潛艇攻擊理論是潛艇作戰(zhàn)平臺(tái)使用硬殺傷武器對(duì)敵水而艦船或潛艇實(shí)施攻擊所涉及的一種理論，它是潛艇進(jìn)攻作戰(zhàn)的基本依據(jù)，包括武器瞄準(zhǔn)理論、潛艇攻擊決策理論、潛艇攻擊機(jī)動(dòng)理論、目標(biāo)運(yùn)動(dòng)分析理論、武器射擊理論、武器命中效果分析理論、潛艇攻擊組織與指揮理論等。這些理論緊緊圍繞一個(gè)共同目標(biāo)而展開，即爭(zhēng)取取得預(yù)想攻擊效果，實(shí)現(xiàn)對(duì)被攻目標(biāo)毀傷，同時(shí)保證本艇安全。
毫無(wú)疑問(wèn)，潛艇攻擊過(guò)程中會(huì)涉及大量的推斷問(wèn)題，如，被攻擊目標(biāo)是否存在?它位處何方?如何運(yùn)動(dòng)?它是何種類型目標(biāo)?它的反探測(cè)能力如何?它對(duì)我潛艇有何威脅?如何依據(jù)目標(biāo)方位變化情況判斷敵我概略態(tài)勢(shì)?我潛艇應(yīng)如何實(shí)施接敵?如何確定武器射擊陣位?我潛艇何時(shí)轉(zhuǎn)入占位機(jī)動(dòng)?如何機(jī)動(dòng)?潛艇改變機(jī)動(dòng)策略對(duì)占位效果有何影響?等等。回答這些問(wèn)題，常常需要借助各種推理技術(shù)。
演繹推理和模糊推理都是十分常用的推理技術(shù)，二者既有著嚴(yán)格的區(qū)分，又有著驚人的相似性，它們都可在潛艇攻擊中發(fā)揮重要作用。本文對(duì)這兩種推理技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹和評(píng)述，并就其在潛艇攻擊中的應(yīng)用進(jìn)行探討。
1演繹推理
所謂演繹推理(Deductive Reasoning)，就是從多個(gè)被認(rèn)為正確的前提出發(fā)，通過(guò)推導(dǎo)即“演繹”，得出具體陳述或個(gè)別結(jié)論的邏輯過(guò)程[Ci7由于一般性前提所具有的普遍性和針對(duì)個(gè)別結(jié)論的特殊性，因此，演繹推理也被稱為是從一般(或普遍)到特殊的推理。
亞里士多德是系統(tǒng)研究演繹推理的第一人，經(jīng)他系統(tǒng)研究的演繹推理方法對(duì)人類科學(xué)發(fā)展起到了巨大的推動(dòng)作用。演繹推理的光輝典范是古希臘數(shù)學(xué)家歐幾里德幾何學(xué)，它從為數(shù)極少的公理出發(fā)，借助亞里士多德的演繹推理方法，構(gòu)建了經(jīng)典幾何學(xué)大廈。
2演繹推理在潛艇攻擊中的運(yùn)用
潛艇攻擊理論的建立和完善過(guò)程中，演繹推理發(fā)揮了十分重要的作用。其中的許多內(nèi)容，如武器瞄準(zhǔn)射擊原理、目標(biāo)運(yùn)動(dòng)參數(shù)測(cè)定原理、敵我態(tài)勢(shì)判斷原理、潛艇攻擊機(jī)動(dòng)原理等，都離不開演繹推理的支撐，它們都是以幾何學(xué)等嚴(yán)密科學(xué)的有關(guān)結(jié)論為基礎(chǔ)，演繹出各自的嚴(yán)格理論體系。潛艇攻擊理論的許多結(jié)論都是運(yùn)用演繹推理得出的。
如魚雷射擊命中原理的基本結(jié)論：命中角等于提前角和目標(biāo)舷角之和固。為了說(shuō)明其中的演繹推理過(guò)程，給出如圖t所示的魚雷射擊三角形。
需要強(qiáng)調(diào)的是，前述在潛艇攻擊中“放心使用”的原則是針對(duì)前提正確且推理過(guò)程嚴(yán)密的演繹推理結(jié)論的。在實(shí)際的應(yīng)用條件下，可能不具備這種絕對(duì)的正確性和嚴(yán)密}h}，此種情形是否能借用相關(guān)的推理結(jié)論，就不可一概而論了。比如，按式(4)計(jì)算所得的提前角，因?qū)嶋H攻擊應(yīng)用中目標(biāo)速度和魚雷速度都會(huì)有誤差，導(dǎo)致計(jì)算提前角誤差。能否用這個(gè)有誤差的提前角來(lái)控制魚雷射擊，顯然需要考慮目標(biāo)和魚雷速度誤差大小、目標(biāo)的尺度、期望的命中概率等因素。
3模糊推理
模糊性(Fuzziness)是指概念內(nèi)涵或外延不清晰所致的不確定性，它在現(xiàn)實(shí)問(wèn)題中廣泛存在，顯然，演繹推理無(wú)法處理含有模糊性概念的推理問(wèn)題。模糊推理(Fuzzy Reason-ing)則是能夠處理模糊性的一種推理技術(shù)，它是以由美國(guó)加州大學(xué)伯克利分校的ZADEH教授提出的模糊集合論為基礎(chǔ)的不確定性推理技術(shù)團(tuán)。
4模糊推理在潛艇攻擊中的運(yùn)用
在潛艇攻擊理論中，模糊概念是大量存在的，如“高速”、“小舷佰”、“緊急”、“近距離”、“良好水文條件”等，許多情況下，需要對(duì)含有這類模糊信息的情形進(jìn)行推理。
按照上文說(shuō)明，要運(yùn)用模糊推理技術(shù)進(jìn)行推理，首先需要有可信的大前提。模糊推理的大前提一般是在現(xiàn)實(shí)中由相關(guān)專業(yè)人員通過(guò)觀察、實(shí)踐并不斷總結(jié)積累得到的。潛艇攻擊理論中，人們也總結(jié)了不少這種含有模糊性的知識(shí)和結(jié)論，在特定情況下可以用作模糊推理的大前提。
比如，在攻擊過(guò)程的初期，及時(shí)概略判斷敵我態(tài)勢(shì)十分關(guān)鍵。這個(gè)階段因獲取的目標(biāo)信息有限，一般只有一段短暫時(shí)間的目標(biāo)方位信息。這種情況下是不可能精確判斷敵我態(tài)勢(shì)的。不難理解，如果這時(shí)操縱潛艇采用低速走方位航向(即潛艇朝目標(biāo)方位直航)，則根據(jù)一段時(shí)間(如2min)目標(biāo)方位變化的情況，可得出關(guān)于敵我態(tài)勢(shì)的模糊結(jié)論因：潛艇低速走方位航向，若目標(biāo)方位增大，為攻敵右舷態(tài)勢(shì);若方位減小，為攻敵左舷態(tài)勢(shì)。距離較遠(yuǎn)時(shí)，若方位變化，一般意味著敵速高和/或敵舷角大;若方位變化慢，一般意味著敵速低和/或敵舷角小。
上述結(jié)論中含有多個(gè)模糊概念，因而所述內(nèi)容并非完全事實(shí)或絕對(duì)正確，但在潛艇攻擊的實(shí)際戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)下，存在很多與此類似的情形，在沒有更好的態(tài)勢(shì)判斷手段時(shí)，利用此結(jié)論來(lái)判斷，不失為一種較好的選擇。
再比如，在采用魚雷直進(jìn)射擊方式攻擊目標(biāo)時(shí)，潛艇是否能占領(lǐng)到合適的射擊陣位(恰當(dāng)?shù)纳渚嗪兔薪?對(duì)射擊效果有較大影響岡。判斷是否可以占領(lǐng)合適陣位以及如何占領(lǐng)時(shí)，可參考以下模糊結(jié)論：只要保持垂距與預(yù)定射距基本相當(dāng)，一般就可以占領(lǐng)較為有利的射擊陣位。根據(jù)這個(gè)結(jié)論，在實(shí)際的潛艇攻擊接敵機(jī)動(dòng)時(shí)，應(yīng)特別關(guān)注垂距的變化，隨時(shí)將其與預(yù)定的射距相比較，并據(jù)此制定機(jī)動(dòng)方案。一般的接敵機(jī)動(dòng)原則是：若當(dāng)前垂距明顯大于預(yù)定射距，則走縮小垂距的航路;若當(dāng)前垂距明顯小于預(yù)定射距，則走擴(kuò)大垂距的航路;若當(dāng)前垂距與預(yù)定射距大致相當(dāng)，則走保持垂距的航路。
值得強(qiáng)調(diào)的是“審慎使用”原則絲毫不意味模糊推理不重要。模糊推理對(duì)于潛艇攻擊的極端重要性是毋庸置疑的，只是在運(yùn)用中要多一份謹(jǐn)慎而己。
另一個(gè)是開發(fā)新的模糊推理規(guī)則。在潛艇攻擊理論的發(fā)展變化過(guò)程中，無(wú)疑會(huì)涌現(xiàn)出新的模糊推理需求，許多情況下需要全新的推理規(guī)則才能滿足這樣的需求。由于模糊推理的'個(gè)案性和靈活性，不同的人對(duì)同一推理問(wèn)題可以有不同的推理結(jié)果，這給每個(gè)潛艇作戰(zhàn)指揮員或研究人員提供了很大的靈活開發(fā)推理規(guī)則的空間。由于潛艇攻擊作戰(zhàn)推理決策往往與實(shí)際訓(xùn)練和作戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)緊密聯(lián)系，因此，潛艇作戰(zhàn)指揮人員的經(jīng)驗(yàn)至關(guān)重要。他們?cè)趯?shí)踐中不斷摸索所取得的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)總結(jié)后即成為構(gòu)建模糊推理機(jī)制的最佳素材。研究人員則應(yīng)發(fā)揮理論和工程實(shí)現(xiàn)技術(shù)優(yōu)勢(shì)，將作戰(zhàn)人員的經(jīng)驗(yàn)知識(shí)提升為更具推廣意義的推理框架和規(guī)則，并設(shè)法將其納入潛艇作戰(zhàn)指揮控制系統(tǒng)，為潛艇攻擊作戰(zhàn)指揮決策提供更大便利及更加全而優(yōu)質(zhì)的輔助決策策略。
5結(jié)束語(yǔ)
演繹推理和模糊推理在潛艇攻擊理論中都占據(jù)重要地位，對(duì)潛艇攻擊理論的發(fā)展完善發(fā)揮著無(wú)可替代的作用。兩種推理方法具有突出的特點(diǎn)，它們?cè)谛问缴戏浅Ｏ嗨�，本質(zhì)上卻存在根本的差異，特點(diǎn)的不同導(dǎo)致二者在潛艇攻擊運(yùn)用中的原則和方法都不同。演繹推理因所具有的嚴(yán)密性特點(diǎn)，經(jīng)過(guò)嚴(yán)格推理獲取的結(jié)論在潛艇攻擊中可以“放心使用”;而模糊推理則一般只是具有合理性，因而其推理結(jié)論宜采用“審慎使用”的運(yùn)用原則。
總體而言，演繹推理和模糊推理對(duì)于潛艇攻擊是非常重要的。隨著潛艇攻擊理論和方法的不斷發(fā)展，二者還將在其中發(fā)揮無(wú)可替代的作用，因而，相關(guān)問(wèn)題值得研究人員的持續(xù)關(guān)注。
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