基于特征匹配的复杂信号仿真VV&A技术基础研究

装备仿真试验若缺失置信度的支撑，则其后果远非经济损失问题而是灾难性的。以水中兵器半实物仿真试验中的目标信号、干扰信号仿真为实例，研究基于特征匹配的复杂信号仿真VV&A技术基础。针对复杂信号仿真的特点，提出仿真信号一致性系数的概念，研究复杂信号仿真模型验证方法，包括小样本情形下信号特征参数的估计、仿真信号特征匹配的参照标准、单一特征匹配信息分析及其信息融合；提出基于特征匹配的仿真信号一致性分析方法和置信度评估方法，研究信号仿真VV&A的信息反馈策略，包括信号特征分组和赋权方法、基于统计弹性的特征匹配信息灵敏度分析；提出利用阶段性输出反馈信息的仿真VV&A行为优化与决策方法，研究基于风险与决策分析的仿真信号确认方法，包括风险源因素分析、基于动态规划的信号仿真VV&A行为优化模型、基于风险分析的复杂信号仿真应用决策模型。.该项目既具有包括急迫军事需求在内的广阔应用前景，又有重大的学术研究价值。

以复杂水声信号为例，研究了基于特征匹配的复杂信号仿真VV&A技术基础，作为扩展也研究了作战模型可信性评估方法、作战效能仿真及优化方法。研究成果在武器装备的工程仿真、作战仿真等领域具有重要应用价值，包括如下四个方面：.一是研究了仿真模型验证方法。分析了复杂水声信号仿真的特殊性，按照考虑信号单一特征、全部特征的顺序，分别采用区间估计、信息融合方法分析仿真信号的一致性，提出了基于特征匹配的复杂水声信号仿真模型验证方法。在目标回波仿真中的应用表明，该方法有效且有助于提高了仿真建模的工作效率。.二是研究了仿真信号置信度评估方法。通过分析要素的置信区间与对应接收区间的关系估计相似元的相似性程度；给出了考虑相似元之间相关性、对仿真误差敏感性可调的一种相似度计算方法，提出了一种基于相似性度量的仿真系统置信度评估方法。在目标辐射噪声仿真中的应用表明，该方法有助于挖掘和利用仿真输出中蕴涵的系统特征信息。.三是研究了仿真应用风险分析与确认方法。采用统计推断方法分析风险源，提出了一种应用仿真信号的风险分析方法。通过参数假设检验确认仿真信号的特征匹配水平，提出了一种基于特征匹配与假设检验的仿真信号确认方法。在目标回波仿真中的应用表明，该方法可以为确认和应用仿真信号提供决策支持。.四是研究了作战模型可信性评估方法、作战效能仿真及优化方法。以悬浮式深弹拦截鱼雷为例，对作战模型的可信度进行了评估，建立了拦截概率的计算模型和深弹布设的优化决策模型，得到了深弹布设的最优策略并分析了模型的稳定性。应用表明，该方法可为装备作战指控系统研发提供参考。