基于Vague集的空中目标威胁评估群决策方法.pdf

第３３卷第１２期系统工程与电子技术Ｖｏｌ．３３Ｎｏ．１２
２０１１年１２月ＳｙｓｔｅｍｓＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｎｄＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓＤｅｃｅｍｂｅｒ２０１１

文章编号：１００１－５０６Ｘ（２０１１）１２－２６８６－０５

基于Ｖａｇｕｅ集的空中目标威胁评估群决策方法
耿涛，卢广山，张安
（西北工业大学电子信息学院，陕西西安７１０１２９）

摘要：主观威胁评估方法是空中目标威胁评估的必要手段。将基于Ｖａｇｕｅ集的群决策方法用于空中目标
的主观威胁评估，用Ｖａｇｕｅ数表示决策者对目标威胁度的主观评价值，提出一种Ｖａｇｕｅ熵诱导的有序加权平均算
子，用于集结各个Ｖａｇｕｅ评价值，可以消除集结过程中人为误差带来的不良影响。为了直观评估各目标威胁程度
大小，还提出一种基于Ｖａｇｕｅ数距离和优劣点法的决策方法，来对目标威胁度进行比较和排序。算例证明该方法
在空中目标威胁评估中是可行的，而且比常用的模糊综合评估方法更加有效。
关键词：威胁评估；群决策；Ｖａｇｕｅ集；有序加权平均算子；决策方法
中图分类号：Ｎ９４５．２５文献标志码：ＡＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１－５０６Ｘ．２０１１．１２．２１

Ｇｒｏｕｐｄｅｃｉｓｉｏｎ－ｍａｋｉｎｇｍｅｔｈｏｄｆｏｒａｉｒｔａｒｇｅｔｔｈｒｅａｔ
ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔｂａｓｅｄｏｎＶａｇｕｅｓｅｔｓ

ＧＥＮＧＴａｏ，ＬＵＧｕａｎｇ－ｓｈａｎ，ＺＨＡＮＧＡｎ
（ＳｃｈｏｏｌｏｆＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓａｎｄＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ，ＮｏｒｔｈｗｅｓｔｅｒｎＰｏｌｙｔｅｃｈｎｉｃａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉ’ａｎ７１０１２９，Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｓｕｂｊｅｃｔｉｖｅｔｈｒｅａｔｅｖａｌｕａｔｉｏｎｉｓｎｅｃｅｓｓａｒｙｆｏｒａｉｒｔａｒｇｅｔｔｈｒｅａｔａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ．Ａｇｒｏｕｐｄｅｃｉｓｉｏｎ－ｍａｋ－
ｉｎｇｍｅｔｈｏｄｂａｓｅｄｏｎＶａｇｕｅｓｅｔｓｉｓｕｓｅｄｔｏａｃｃｏｍｐｌｉｓｈｔｈｉｓｅｖａｌｕａｔｉｏｎ．Ｖａｇｕｅｖａｌｕｅｓａｒｅｕｓｅｄｔｏｅｘｐｒｅｓｓｔｈｅｄｅｃｉ－
ｓｉｏｎ－ｍａｋｅｒ’ｓｕｎｃｅｒｔａｉｎｔｙｓｕｂｊｅｃｔｉｖｅｐｒｅｆｅｒｅｎｃｅｉｎｔｈｅａｉｒｔａｒｇｅｔｔｈｒｅａｔａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ，ａｎｄａＶａｇｕｅｅｎｔｒｏｐｙｉｎｄｕｃｅｄ
ｏｒｄｅｒｅｄｗｅｉｇｈｔｅｄａｖｅｒａｇｉｎｇ（ＶＥ－ＩＯＷＡ）ｏｐｅｒａｔｏｒｉｓｐｒｏｐｏｓｅｄｔｏｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅｔｈｅｓｅＶａｇｕｅｖａｌｕｅｓ，ｗｈｉｃｈｃａｎｅｌｉｍ－
ｉｎａｔｅｔｈｅｈａｒｍｆｕｌｕｎｃｅｒｔａｉｎｔｙｍａｎ－ｍａｄｅａｃｃｉｄｅｎｔｓｉｎｔｈｅｐｒｏｃｅｓｓ．Ｔｈｅｎａｄｅｃｉｓｉｏｎｍｅｔｈｏｄｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｄｉｓｔａｎｃｅ
ｏｆＶａｇｕｅｖａｌｕｅｓａｎｄｔｈｅｏｐｔｉｍａｌａｎｄｉｎｆｅｒｉｏｒｐｏｉｎｔｍｅｔｈｏｄｉｓｐｕｔｆｏｒｗａｒｄｔｏｓｏｒｔｔｈｅｔａｒｇｅｔｔｈｒｅａｔｓ．Ｅｘａｍｐｌｅｓ
ｃｏｎｆｉｒｍｔｈｅｍｅｔｈｏｄｉｓｆｅａｓｉｂｌｅａｎｄｍｏｒｅｅｆｆｅｃｔｉｖｅｔｈａｎｔｈｅｆｕｚｚｙｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅｅｖａｌｕａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｔｈｒｅａｔａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ；ｇｒｏｕｐｄｅｃｉｓｉｏｎｍａｋｉｎｇ；Ｖａｇｕｅｓｅｔ；ｏｒｄｅｒｅｄｗｅｉｇｈｔｅｄａｖｅｒａｇｉｎｇ（ＯＷＡ）
ｏｐｅｒａｔｏｒ；ｄｅｃｉｓｉｏｎｍｅｔｈｏｄ

对目标威胁程度进行准确测度，只能给出威胁判断相关因
０引言
素的预测和评价，其描述常为语言值。在目前研究中，通常
空中目标威胁评估是战场态势信息融合的一个重要步将语言值投影为模糊子集［２－３］，再利用模糊推理和模糊综合
骤，其评估结果直接影响到战术决策和目标／火力分配，对方法来计算目标威胁程度。文献［４］提出的Ｖａｇｕｅ集是对
作战效能有极大影响。在网络中心战条件下，战场态势变模糊集的改进，能够同时表示隶属度、非隶属度和犹豫度三
化较快导致不确定性态势信息不断增加，从而使空中目标方面信息，在形式上还是一种区间表示方法，能够比模糊集
威胁评估成为涉及多领域、多层次的不确定性知识推理问更加准确地表征不确定信息。文献［５］首次将Ｖａｇｕｅ集用
题。目前在研究中多采用各种智能算法来实现自动化评于多准则模糊决策，并提出了一种基于记分函数的决策方
估，然而在实际中，决策者根据各种传感器提供的客观战场法。经过１０多年发展，Ｖａｇｕｅ集已经被引入多种不确定性
态势信息，凭借自己的经验给出目标威胁程度的主观判断多准则决策环境中［６－１４］，用于模糊系统可靠性评估［９］、电