武器目标分配（精选四篇）
武器目标分配 篇1
假设防御方构建一个包含D种拦截武器的多层防御体系, 保护自己的D个战略资产, 这些资产可能受到敌方 (进攻方) A种武器的攻击。一般防御体系中每一层只部署相同种类的武器, 如低空防御用高射炮、高空防御用地空导弹、太空防御用弹道导弹, 因此假定防御体系层数与拥有的武器种类数相同, 即也为D层。S个资产是防御体系所要保护的目标;另一方面, 敌方进攻武器是防御体系的拦截目标。WTA问题就是要确定:在第d (d=1, 2, …, D) 层所部署的武器中, 为保护目标资产s (s=1, 2, …, S) , 有多少数量第d种武器用于拦截敌方的第a (a=1, 2, …, A) 种进攻武器, 使得自身的资产得到最大程度保护。该问题决策变量为xdsa:为保护资产s, 用于拦截敌方a类进攻武器的d类防御武器的数量 (整数值) 。决策变量的个数为D×S×A。其它一些符号定义见表1。
假设敌方攻击计划是已知的, 即nsa (s=1, 2, …, S, a=1, 2, …, A) 已给定, 则多层防御模式下WTA问题数学模型可描述如下。
目标函数:
undefined
满足约束条件:
undefined
目标函数 (1) 式要求被保护的资产存留价值最大。 (2) 式为可用的防御武器数量约束, (3) 式为可用于武器部署的地面面积约束, (4) 式为总的运行维护预算约束, (5) 式为人力资源约束。 (1) — (5) 式是WTA问题的一般数学模型, 对其进行简化或拓展可以形成各种不同的WTA问题。
2 粒子群优化算法设计
上述WTA模型是一个非线性整数规划问题, 已被证明是NP完全问题, 采用常规的基于数学规划理论的精确优化算法, 不可能在多项式时间内得到最优解。本文尝试采用PSO这种群体智能优化算法求解。由于像PSO这样的启发式算法, 难以处理带约束优化问题, 因此本文采用简单的罚函数方法将上述带约束优化问题转化为无约束优化问题, 构造罚函数。
undefined
(6) 式中, α为罚因子, 变量xdsa必须取非负整数值。在跌代过程中, 如果罚函数值小于0, 就令其等于0。本文取α=10。以下针对 (6) 式的无约束优化形式, 讨论PSO算法的实现问题。
Kennedy和Eberhart1995年提出的PSO算法只能求解连续变量优化问题, 为了求解整数规划这样的组合优化问题, 其后他们提出了离散二进制版PSO算法 (DPSO) 。本文采用DPSO来求解WTA问题。
(1) 编码方案:
将D×S×A个决策变量xdsa按以下顺序排列成一个行向量。
x=[x111, x112, …, x1, 1, A, …, xd, s, 1, xd, s, 2, …, xd, s, A, …, xD, S, 1, xD, S, 2, …, xD, S, A]
将决策向量编码成二进制串, 例如:
undefined表示x111=0, x112=45, …, x231=0, x232=13。二进制串的长度由决策变量的取值范围和个数决定。由于第d类武器可用数量为Bd, 因此与第d类武器有关的决策变量xdsa取值只能是[0, Bd]间的整数, 其二进制编码长度可取为ld=[log2Bd]+1 ([log2Bd]) 表示不超过log2Bd的最大整数) 。如Bd=100, 则ld=7。决策向量的二进制串总长 (或位数) undefined。
(2) 粒子群的初始化:
各粒子初始位置随机产生, 初始速度向量各个分量简单取为0。
(3) 适应性度量:
每个粒子的适应值取罚函数ϕ (x) 的值。
(4) 粒子速度和位置的更新:
速度更新公式采用:
vundefined=wvundefined+c1r1 (pbestij-xundefined) +c2r2 (gbestj-xundefined) (7)
vundefined, vundefined分别表示第k次和k+1次迭代时粒子i的速度向量第j个分量;xundefined表示第k次迭代时粒子i的位置向量第j个分量;pbestij表示粒子i搜索到的历史最好位置第j个分量;gbestj表示所有粒子搜索到的历史全局最好位置第j个分量;r1、r2为服从[0, 1]分布的随机数;c1、c2为加速系数;w为惯性系数。
位置更新公式采用:
undefined
xundefined表示在第k+1次迭代时粒子i的位置向量第j个分量。ρij是一个[0, 1]间的随机数。sig (vundefined) =1/ (1+exp (-vundefined) ) 为S形函数, 为避免sig (vundefined) 的值过于接近0或1, 一般将vundefined限制在[-4, 4]范围内。
3 算例及求解结果
3.1 算例及理论最优解
公式[6]给出了一个WTA算例, 公式[7]对该算例数据稍作了更改, 本文采用公式[7]的算例数据, 采用PSO算法求解。算例数据如下:
D=2, S=3, A=2;
B1=100, B2=50;
v1=400, v2=300, v3=200;
n11=5, n12=9, n21=25, n22=7, n31=20, n32=13;
c1=20, c2=30, Cmax=3800;
t1=34, t2=51, G1=2250, G2=1500, G3=1950;
m1=5, m2=4;M1=350, M2=320。
防御武器拦截概率和攻击武器摧毁概率列于表1。
该算例只有12个决策变量, 可以用优化软件求出理论最优解, 作为衡量启发式算法性能的基准。采用LINGO软件求解该算例, 经过253次迭代, 得到目标函数最优值为f*=537.516, 决策变量最优解为:
x111=0, x112=43, x121=0, x122=0, x131=27, x132=0
x211=6, x212=0, x221=29, x222=0, x231=0, x232=15
3.2 PSO求解结果
由于B1=100, B2=50, 因此第1种武器对应的决策变量x1sa (s=1, 2, 3, a=1, 2) 二进制编码长度为7, 第2种武器对应的决策变量x2sa (s=1, 2, 3, a=1, 2) 二进制编码长度为6, 决策向量的二进制编码串总长L=6× (7+6) =78。
PSO算法控制参数设置:粒子群规模m取100;惯性系数w=1;加速系数c1=c2=2;算法终止条件为最大迭代次数1000次。采用VC++6.0编程实现, 程序连续10次随机运行得到的结果见表2。
10次随机运行最优目标函数值 (应为罚函数值, 由于事实上在最优解处所有约束均满足, 故罚函数值等于原目标函数值) 最大为537.307, 最小为521.347, 平均为529.758, 标准差为6.035。算法给出的最好解为:目标函数最优值f*=537.307, 决策变量最优值:
x111=0, x112=39, x121=0, x122=0, x131=31, x132=0
x211=5, x212=1, x221=29, x222=0, x231=0, x232=15
在该最优解处, 第2种武器数量约束和第1种武器人力资源约束是紧的, 其它约束均为松约束, 与理论最优解相同。
4 PSO算法评价
4.1 算法有效性
从算例计算结果可以看出:PSO给出的最好目标函数值537.307, 与理论最优值537.516几乎一样;10次随机运行平均最优值529.758, 仅比理论最优值小1.4%。这表明PSO算法应用于求解WTA问题, 可以找到高质量的近似最优解。
注意到本文采用的PSO, 实现细节上采用的是最简单、质朴的方案, 并没有加入其它改进措施和技巧。在此情形下, 算法仍能给出高质量的满意解, 说明它们求解WTA问题是有效的。
4.2 算法鲁棒性
采用10次随机运行目标函数值变异系数v来衡量算法鲁棒性。变异系数定义为v=σ/μ, 其中μ为10次随机运行目标函数平均值, σ为10次随机运行目标函数标准差。变异系数v越小, 说明算法多次运行能找到较稳定的目标函数值, 鲁棒性高。根据4.2中的数据, 计算得到PSO的变异系数为1.1%, 这表明算法的鲁棒性较高。
4.3 算法计算效率
计算效率一般用算法收敛所耗费的CPU时间衡量。PSO能很快地发现十分接近理论最优值的解, 这说明PSO计算效率较高。
5 结论
WTA问题是军事运筹学中的经典NP完全问题。对于大规模WTA问题, 传统优化技术已经无能为力, 开发有效的启发式算法求解是一条可行的途径。本文针对多层防御模式下的WTA问题, 采用PSO算法求解。给出了多层防御模式下WTA问题的数学模型, 设计了PSO算法实现方案。通过一个算例, 以理论最优解为基准评估该算法的性能。结果表明虽然该算法实现简单, 对于求解WTA问题是非常有效的, 能给出高质量的近似最优解, 且具有高鲁棒性和计算效率。未来进一步的研究将是改进和完善PSO算法, 使之能有效求解大规模的WTA实际问题。
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收入分配制度改革主要目标 篇2
二、收入分配差距逐步缩小。城乡、区域和居民之间收入差距较大的问题得到有效缓解,扶贫对象大幅减少,中等收入群体持续扩大,“橄榄型”分配结构逐步形成。
三、收入分配秩序明显改善。合法收入得到有力保护,过高收入得到合理调节,隐性收入得到有效规范,非法收入予以坚决取缔。
论收入分配改革的主体、对象与目标 篇3
收入分配差距的不断扩大引起了社会极大关注，不管是官方还是民间都认为我国的基尼系数已经超过了0.4的警戒点，①不断有人预言中国会由于收入分配差距过大而引起社会动荡。既然把收入分配差距与社会动荡挂钩，当然就引起了包括高层在内的社会各界对此问题的重视，中央也在不断研究和推出收入分配改革的方案和措施。但是，中央出台的相关政策在实施中出现了两个问题：一是推行不断受阻，效果大打折扣；②二是社会对近期推出的收入分配改革方案并不满意，一些人认为没有真正解决收入分配中的不合理问题，收入分配改革的力度不大，一些长期遗留的收入分配问题在方案中没有得到根本解决。③这些情况的出现需要我们反思：收入分配的差距是如何形成的，以中央政府为主体的收入分配改革能使收入分配差距缩小到多大程度？收入分配的调节对象是什么，收入分配改革应设定何种目标？这些理论和实践中的问题不解决，把希望只寄托在中央出台的政策上就可能南辕北辙。
一、收入分配改革的主体
一提起改革，人们总是会想到政府，认为只有政府才是改革的主体和责任者。在收入分配问题上，同样有这样一种认识，认为政府有责任、有能力把收入分配差距控制在一定范围之内。但是，这是一种对政府责任无限扩大化的错误认识。收入分配改革也如其他领域的改革一样，首先要界定的是政府与市场的边界，明确政府与市场、社会在收入分配上的职能与责任。因为社会成员的收入分配既有政府渠道，也有社会市场渠道。必须要认清收入分配差距形成的原因是什么，然后才能找到改革和调整的主体及其责任，由此寻求收入分配改革的途径和办法。人们在存量财富和流量收入上的差距是由不同原因造成的，存量财富的差距可能来源于遗产继承、偶然获得或社会资产泡沫等非连续性方式。对于存量财富的差距，可以在财富持有和所有权转移时通过征收遗产税和财产税方式加以调节，这方面有的已经做了一些试点，如房产税；有些还没有开展，如遗产税等。这种财富差距的调节责任确实在政府，需要针对不同财富的性质、资产增值的特点和获得途径设定相应税种加以调节，控制因财产占有不同而引起的社会收入分配的巨大差距。
对于流量收入，政府只能对财政供养人员进行调节，而对通过市场交换获取收益的社会成员只能通过征收个人收入所得税进行调节，很难进行全面的控制。对于财政供养人员的收入分配，并不是设置一定的工资标准进行分配就可以的。在过去计划体制下，除了农村地区，城镇企事业单位和机关实行基本统一的工资标准，人们之间的收入差距很小，但是收入分配的“大锅饭”造成的效率低下的教训十分深刻。在财政供养体系下，不同性质的机构存在不同的公共目标，统一的收入分配标准抹杀了工作性质的差别，收入分配没有起到对效率的激励作用。中国财政供养面太大，涉及的领域很多，很难用一个统一的标准加以规范。以教育与卫生两大系统为例，二者虽同属社会事业性质，有相同之处，但工作性质与特点却有很大不同。教育系统的工作相对明确，风险较小；而卫生系统尤其是临床医疗工作风险较大，工作量衡量中隐性成份较多。教育系统与卫生系统如果用同一收入分配标准，卫生系统比较收入低，人才就会向教育、商业、药品生产与销售等行业转移，卫生系统的服务质量必然会下降。④实际上，即便是在教育系统，其工作性质也有很大差别，幼教与普通教育、普通教育与职业教育、高等教育与普通教育、高等教育本身的不同层次都存在很大差别。在这些领域中，有些可以实行较为统一的收入分配标准，如普通教育，但不能要求所有教育系统都实行统一的收入分配标准，如高校中的科研工作量的衡量和报酬就是一个非常困难的问题。⑤
收入分配差距不是一个孤立的问题。在大政府的背景下，不仅有庞大的政府机构，还有政府举办和管理的文教卫生等各种事业性单位和存在于不同行业的大量国有企业。事业单位有些完全不收费，有些则可以通过收费来解决部分经费；而国有企业有些提供的是公共品，有些提供一般竞争性产品。政府属下的不同性质工作人员如果要求都实行统一的收入分配标准，这既不现实也不可能。而政府连财政供养人员的收入分配调整都很困难，更何况对社会成员的收入分配调节呢？
收入分配改革的主体不能只是政府，也有市场。社会成员主要是通过市场交换由市场决定其收益，市场波动既可以使一些人一夜暴富，也可以使一些人瞬间倾家荡产。在这样一个变动不定的市场分配方式下，风险与机遇就成了收入分配的重要因素。虽然资本在市场分配中具有一定的优势，但是资本获得收益也不是稳定和直接的，也是要在竞争和市场选择中来实现。此时，对于每一个从市场中获得收益的人来说，市场就具有了一种超越个人的力量，个人是在不自觉和不可控的情况下接受了这一分配结果。因此，市场机制的完善、市场地位平等与否都会影响市场主体的收益。
在现代社会中，政府确实在收入分配中发挥着越来越大的作用，但是政府不是可以超越市场和历史条件的决定一切的力量。政府不是万能的，只是社会的委托机构，同样面临着信息缺乏、资源与手段有限等问题。因此，社会财富不存在一个超然的分配主体，收入分配不过是社会成员利益博弈斗争的产物。收入分配活动虽然受制于生产活动，但收入分配活动却融入了人们对利益的理解与追求。人们不能完全脱离生产与交换活动来决定分配，但是在分配问题上人们可以通过各种方式来争取自己的利益。
在收入分配的具体实践上首先要解决好政府方式与市场方式之间的关系，各自承担各自范围内的责任。资本主义发达国家在长期收入分配实践中也认识到，单纯依赖市场分配不能解决收入分配差距和矛盾，效率至上的分配原则不是所有人都能接受的。在政府与市场的关系上，各国处理的方式也不同，有的偏向政府主导，有的偏向市场主导。但是不管如何，总体上是与这些国家民众对收入分配基本原则的认识有关，与其国情有关，也是在社会实践中不断摸索和调整的。在市场分配与政府分配之外，许多国家还积极发挥慈善等社会第三次分配方式在分配中的作用，使分配方式更加丰富多样，从而多渠道地解决收入分配差距问题。
反观我国在收入分配上的实践可以看出，过分强化政府分配职能，只能使分配模式单一化。单一化的分配模式无法适应社会多层次的现实需要，更不能有效把握社会经济活动千变万化所带来的收入分配机遇。政府在收入分配中的作用可以适当提高，但是，当社会主要压力来自生产力发展问题时，收入分配就不仅是一种消费资料的配给工作，而是关系到生产积极性和生产要素投入等问题，收入分配所承载的这些功能不是政府所能提供的。如果政府控制了社会经济生活的各个方面，收入分配必然也在政府控制之下，此时差距可以马上缩小，但收入分配对社会生产的激励作用就十分有限。如果政府不控制或不能控制社会生产，政府对收入分配总体上就无能为力，因为分配方式是与生产与交换方式紧密相联的。
政府也好，市场也好，当前中国的首要任务还是要发展生产力，因此收入分配必然要服从与服务于生产与交换，政府与市场在收入分配上的关系取决于政府与市场在生产与交换上的关系，而从根本上还是取决于社会生产力的发展阶段和需要。
二、收入分配改革的对象
许多人认为收入分配改革的对象是高收入人群和富人，认为是这些人拉开了收入分配差距，引起了社会不满，因此提出要加大对高收入人群的收入调节力度。从统计意义上看，高收入人群的收入占总收入的比重是基尼系数计算的主要方法，因此说高收入人群使收入分配差距凸显出来似乎是有道理的。但是，不能以此将富人和高收入人群看作是道德上的罪恶者。统计上的收入差距是数据性的，并不具有道德意义上的评价。高收入人群与低收入人群的收入差距是收入分配差距的主要表现，但是这只是数字上的表象，必须分析高收入者和低收入者的收入来源，对其收入形成差距进行分析才能找到收入分配改革的对象。
高收入者的收入所得主要分为几块：一是工资薪金所得，这是劳动所得。二是实业经营所得，通过投资经营企业，管理劳动与资本相结合。三是虚拟经济投资经营所得，如股票、期货、黄金、古玩等投资经营。这些虽然没有参与实体经营，但是通过市场交换所得，需要预付资本并承担风险，也是一种合法所得。四是资产增值，如掌握的股票、土地和房产随着时间推移和社会发展而增值。这些资产的投资不是一种投机交易，而是在整个社会资产价值增加后随之增值的。五是灰色收入，通过各种非正常渠道获得的收入，总体上是处于合法与不合法的边缘，如权钱交易等。⑥在收入分配改革时应该对于这些种类的收入区别对待，根据不同的种类采取不同的措施。
第一种是工资薪金部分，这主要来自劳动所得。如果高收入人群没有占有社会资源，不是国有企业或事业单位的领导者，⑦而是通过自己的劳动获得，应该与其他人员的工资收入一视同仁。不管收入高低，都是正当收入，可以依据收入所得税的累进税率交税，但是税后就完全没有接受再分配的义务。
第二种是实业经营所得。实业经营对社会贡献明显，经营者不仅要投入预付资本，还要自己付出劳动进行经营管理。对于这种企业经营所得，只要合法经营，依据相关法规照章纳税，也是通过市场合法合理方式获得的收入，也不能把这种收入作为收入分配改革的对象。
第三种是虚拟经济的投资经营所得。虚拟经济对实体经济发展具有补充作用，是市场经济的一个重要组成部分，这种投资具有高风险与高收益的特点。虚拟经济的投资面向社会，所有人都可以做，由于机会均等，收入透明，承担相应的税收后也不应该再作为收入分配改革的对象。
第四种是存量资产增值。在市场经济完善和经济发展平稳的社会里，资产短期增值的空间并不大，通过资产投资来进行投机性经营很难。但是，由于我国经济快速发展，货币投放过多，资产泡沫化现象严重，因此资产投资转为投机现象十分严重。在资产泡沫形成过程中，投资资产几乎都可以获得巨大收益，资产增值形成的财富分配差距就成为当前收入分配差距的主要根源。一套房产交易获得的增值收入相当于一个人工作几年、十几年甚至几十年的工资收入，资产在短期内形成的巨大增值效应完全扭曲了社会收入分配的正常机制，使人们对财富的价值和收入的来源产生了颠覆性的看法，人们的心理平衡被打破。⑧但是，资产增值收入从根本上来源于社会，应该将其增值收入的相当一部分交还给社会。收入分配的改革对象应集中到对资产增值的税收征管上来，通过房产税和遗产税等财产税的征收使资产价值增值回流社会。
第五种是灰色收入。虽然我们有时也把一些地下的经济交易称作灰色经济，但是，最主要的灰色收入就是指权钱交易。通过权钱交易，掌握权力者在正常工资收入之外又获得了其他收入，而且一旦权钱交易达成，这种灰色收入往往远大于正常收入。行贿之人之所以愿意行贿，是因为通过对权力资源的购买，可以获得比市场价格更低的条件和更高收益。可见，不管是行贿者还是受贿者，都破坏了正常的社会收入分配机制和格局，导致社会收入分配秩序混乱，拉开了社会收入分配差距。
从高收入人群与低收入人群的收入来源比较来看，低收入人群往往只有劳动这一项收入来源，而高收入人群的收入来源却是多样的。但即便如此，社会也不能简单地将高收入人群作为改革对象，不能简单地通过行政手段的“限高补低”来解决收入分配差距。如果这样做，不过是把社会仇富心态从民间转入了政府，其结果是对财富的暴力瓜分，放弃了对合法财富保护的宪法理念，也必然引起社会效率下降，减少人们对社会财富增长的追求。
收入分配改革的对象不应该集中在富人身上，而是应该集中在对收入来源的控制上。对于上面所说的第一、二、三项收入来源的收入所得，只要照章纳税，接受了所得税的调节，社会人群之间依旧存在的收入分配差距就有合理性。因为高收入人群是依据效率或贡献原则来参与了分配，承担了相应的社会责任，社会不能强行进行再分配。而对第四种收入来源，应该建立更加充分有效的调节标准和手段，通过遗产税、房产税等方式把资产增值收入的相当一部分交由政府进行再分配。对第五种收入来源，尤其是官员的贿赂收入，既然人民群众深恶痛绝，法律上有明确界定，在当前社会收入分配中所占比重较大，应该成为当前收入分配改革的主要对象，加大打击力度，杜绝这一类收入形式的存在，理顺整个社会的收入分配关系。
三、收入分配改革的目标
以基尼系数高低作为收入分配改革的目标是非常有害的。基尼系数作为收入分配差距的一个指标可以参考，但切忌绝对化和泛化。
基尼系数计算时把人口五等分，用占人口20%的高收入人群的收入占总收入的比重来计算基尼系数。基尼系数过高说明高收入人群占有了社会主要收入，这确实应该引起全社会对收入分配差距的重视，应该积极探索各种方式去调整和改善收入分配状况。但是，基尼系数是一个数据统计性的比较，既忽略了数据背后的实际收入形成的不同途径和手段，也忽略了现实社会的不同结构和情况。用北京金融系统的白领工作者与西部落后山区农民进行收入比较是没有实际意义的。中国自身是一个大国，经济发展不平衡是长期的，正处在不断变化和上升的转型时期，不同行业和区域存在很大差异，用基尼系数这一指标来衡量中国社会收入分配差距是对中国现实社会的无意义抽象。
此外，这一抽象使人们集中在收入分配的结果差距上，以为只要政府让高收入者多缴税，再把所缴的税通过转移支付给低收入者就可以解决收入差距问题，这是对收入分配调节的一种极其简单且有害的想法。收入分配问题不是孤立的，不能用一种方法就可以解决收入分配差距。即便没有税收和转移支付成本，政府拥有完全的收入分配信息，政府也不可能解决收入分配差距问题。因为，比收入结果差距更重要的是收入来源中的能力与机会差距，而落后地区收入低正是由于能力与机会缺乏。
把发展不平衡且地区差异很大的中国作为一个统一体来进行基尼系数测定不具有真正的经济学和社会学意义。中国不能以此目标进行收入分配改革，因为我们无法控制收入形成的能力与机会。在不断上升并且转型变化迅速的中国社会，机会不断变化，风险与机遇并存，许多行业都在社会和市场变化中浮沉，市场中的企业更是天天在为生存奋斗，没有什么是固定不变的，收入也是如此。
人们对收入分配差距的高低自然会从各自的角度加以评价。人们更多关注的是收入分配的公平性、公开性和合理性，而不是结果的绝对平均。群众对以权谋私深恶痛绝，就是因为这种分配损害了社会公平，是利用手中的公权力占有社会财富的一种不劳而获，是权力异化的一种表现。如果公权力得到有效制约，权力寻租受到打击，收入分配是公开的，那么人们也就会接受社会收入分配存在的差距，认可通过市场或社会正常途径获得的收入分配存在差距的合理性。人们对收入分配公平与否的评价来自于比较自己的劳动收入与相似工作的人的劳动收入之间的差距，而不是对整个社会收入分配绝对数差距的理解。
只要社会提供了更多的比较与选择的机会，实现了起点与过程的公平，人们就会接受结果的差异。因此，收入分配改革不能只在收入分配结果上打转，而是要着眼于提供更加公平的环境、更加公开的机会、更加合理的分配手段。
注释：
①关于基尼系数警戒线，国际上有一个通行的标准是0.4，但是，对于这一指标，国内还有许多争议。既有对基尼系数测定准确性的质疑，也有中国国情特殊性对警戒线设定的疑问。徐映梅、张学新在论文中提出的中国基尼系数警戒线是0.45。而国家统计局在2013年1月18日公布的2003—2012年的基尼系数均大于0.45，但没有超过0.5。而西南财经大学中国家庭金融调查中心公布的基尼系数估计的2010年基尼系数为0.61，与统计局该年的数据0.481相差很大，引起了学界和媒体的争论。这说明，基尼系数不仅是一个统计数值，它还被倾注了过多非理性的主观情绪。问题不在于基尼系数数值本身的准确性，而在社会对收入分配差距程度的主观感受与官方统计的区别。
②机关事业单位绩效工资改革从2004年开始推行，政府机关普遍实行了这一政策。但时至今日，许多事业单位依旧没有实行这一政策。一方面，因绩效工资改革需要增加工资，部分地方政府以财政紧张为由不愿承担绩效工资增资部分；另一方面，不同性质的事业单位实行何种绩效工资考核标准难以制订，使事业单位绩效工资改革一再拖延。由于政府机关率先实行了这一政策，拉开了与事业单位相同级别人员之间的收入差距，使社会对政府先自行增加工资的改革举措不满，实行和未实行绩效工资的事业单位职工对绩效工资的评价也从期待转为失望的倾向。
③社会反响强烈的养老金双轨制并轨问题在2013年国务院收入分配改革总体方案中没有得到明显体现，使社会对这一方案的价值产生疑问。
④近些年医患矛盾加剧，医院和医生拿药品回扣、医学院招生困难和医生向非医疗行业流动等现象说明了在卫生行业的收入分配体制中存在严重问题，已经导致这一行业的发展面临困难。
⑤课题经费变相成为科研人员生活补贴的现象非常普遍。如果只是把课题经费完全用于科研耗费的支出而没有考虑科研人员在其中的劳动贡献和报酬，必然会出现这种现象。
⑥王小鲁认为“灰色收入”可以分为两种：“一是法律法规没有明确界定其合法或非法的收入，也包括那些违规违纪但不违法的收入，比如一位官员的儿子结婚，收受了远高于普通人的结婚礼金；第二是实际上非法，但没有明确证据证明非法的收入，比如受贿所得。”
⑦国企高管的收入既有市场化的一面，又有非市场化的一面。如果国企是面向市场竞争的经营性企业，高管工资应该与经理人市场接近，以便吸纳优秀人才从事经营。但是如果是垄断行业或非经营性企业，高管收入就不能比照经理人市场工资水平，而是根据其工作强度参照其身份加以管理，内部人员收入差距不能过大。因为这种高管的管理绩效不能用市场效益来进行衡量，而是用管理效率来体现。他们不是通过自身努力而是靠占有社会资源使企业获得了收益，因此这样的国企高管收入不能市场化，而是应该参照公务员标准来进行管理。况且这些人本身就有干部身份和级别，与机关领导干部之间可以相互交流，当然应该参公管理。
⑧《人民日报》2013年6月1日刊文：《辛苦几十年打工，不如单位分套房》。这一现象一方面反映体制不同引起的收入分配差距，另一方面也反映资产泡沫带来的社会分配关系的混乱。一个人工作几十年的收入还抵不上一套房产的价值，人们就会对劳动的价值持怀疑态度，把自己的精力和财富全部转移到资产投机上来，进一步推动了资产泡沫化。
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武器目标分配 篇4
激光制导武器以其精度高、成本低、威力大、使用方便等特点,在若干次局部战争中取得了良好的效果,受到世界各国的青睐。激光制导武器的仿真是其研制过程中必不可少的环节和重要手段,是提高激光制导性能的重要途径。
激光半主动制导武器仿真主要完成三方面的工作[1,2,3]:一是模拟导引头在真实情况下“看到”的光斑大小的变化;二是模拟导引头在真实环境下接收到的激光能量;三是模拟光斑的运动情况,要求导引头和模拟光斑相对运动规律应与真实情况下的弹目视线运动规律一致。
对激光光斑大小的实时模拟是整个仿真过程的重要环节,本文以某激光制导武器半实物仿真系统为背景,对真实情况下导引头所“看到”的光斑大小的变化进行仿真研究。
1 导引头工作原理
导引头是激光制导航空炸弹上重要的组成部分,它主要由位标器和电子舱组成[4],实际上就是一个具有编码识别和信号处理功能的四象限探测器。基于速度追踪法制导,制导过程中导引头敏感的是视线与空速之间的偏差角,将偏差信号送往控制系统以控制弹体沿速度方向飞向目标。四象限探测定向原理如图1所示。其工作过程为:地面目标的漫反射激光信号进入导引头的光学系统后,在探测器的光敏面上形成一个光斑,每一象限的探测元根据敏感能量的大小进行光电转换,产生对应的四路电压,经过放大、展宽、和差处理等,形成两路偏差信号,作为控制系统俯仰和偏航通道的输入。
以四象限的中心坐标O为原点,十字交叉线为直角坐标系Y轴和Z轴,光斑中心O的坐标为(y,z),光斑半径为r,四象限元件的和差电路探测模型为
根据上式,由四象限探测器的和差信号就可确定目标的方位角和俯仰角。从导引头的工作原理可见,在导引头飞向目标的过程中,导引头所敏感到的光斑大小是导引头定位的重要依据,因此在仿真工作中,需要将光斑大小的变化实时模拟出来。
2 导地面光斑模型
地面光斑是照射机发出的激光照射在地面所形成的光斑,在真实情况下,当照射机位于目标的正上方时,所形成的光斑是一个圆斑,但大多数情况下,照射机都会以一定的倾角照向目标,这时在地面形成的光斑为一椭圆斑,定义此光斑为实际光斑,其能量中心近似在椭圆的中心,假设照射机的激光发射源S点在地面坐标系中的坐标为(xs,ys,zs),激光光束的束散角为θ,激光轴心线与地面光斑中心的交点为O(xo,yo,zo)点,定义过O点的圆锥截面圆斑为等效光斑。在导引头工作过程中,敏感到的是光斑的能量中心,等效光斑的能量中心和实际光斑的能量中心重合,所以在进行仿真过程中,可以认为导引头所敏感到的光斑为等效光斑,设等效光斑斑的直径为D,则有:
3 光斑大小仿真系统
光斑大小仿真系统作为激光制导半实物仿真系统的子系统,主要由激光目标模拟器、漫反射屏、导引头、三轴转台、激光控制计算机、弹目运动控制计算机和仿真计算机组成。对于光斑大小的实时改变主要由激光目标模拟器中的扩束系统来完成。
激光目标模拟器主要由YAG调Q激光器、激光固定衰减系统、激光可控衰减系统和激光扩束系统四部分组成。激光器为Nd:YAG激光器,用于产生额定波长、额定脉宽和特定编码的目标激光,产生的激光应与真实情况下的激光特性一致,并且能够按照实际系统的重复频率编码发送激光束;激光器输出的激光首先经过固定衰减和可控衰减系统来模拟武器飞向目标过程中的能量连续变化;然后再经过扩束系统,对激光束按照控制规律进行扩束,来模拟导引头和目标的相对运动而引起的导引头“看到”的光斑大小变化情况;弹目运动模拟器由两轴转台和反射镜组成,用于光斑在漫反射屏上的精确定位,通过两轴转台来带动反射镜的俯仰和方位运动,使光斑在漫反射屏上按照控制规律运动,从而来模拟导引头飞向目标过程中,导引头所“看到”光斑能量中心的运动情况。三轴转台带动导引头作三维运动,来模拟风标导引头的姿态运动规律,经过以上过程,导引头便可从漫反射屏上“看到”一个与真实情况一致的光斑。
4 光斑大小仿真模型
4.1 光斑与导引头相对位置仿真模型
4.1.1 坐标系和符号定义
地面坐标系AX0Y0Z0:原点A选在炸弹投放点在当地地平面上的铅垂投影点处,轴AY0垂直向上,轴AX0在炸弹初始飞行平面内,呈水平指向,轴AZ0的方向与AX0,AY0成右手直角坐标系。
弹目坐标系OXsYsZs:弹目坐标系OXsYsZs与弹目线固连。OXs轴与弹目线(LOS)重合,指向目标为正,XsOYs平面为一铅垂面,OZs与OXs和OYs构成右手系。
屏幕坐标系OXoYoZo:以漫反射屏的中心点为原点Oo;水平正右方为OoXo轴正向;向竖直正上方为OoYo轴;OoZo轴与OoXo、OoYo轴成右手系。
三轴台坐标系SXtYtZt:三轴台坐标系SXtYtZt是固定的坐标系,原点S是三轴台回转中心;SXt轴与漫反射屏坐标系的OoZo轴平行反向;SYt轴与漫反射屏坐标系的OoYo轴平行同向,与外环轴重合;SZt轴水平向右,与SXt和SYt轴成右手系。
(xBO,yBO,zBO):炸弹的t0时刻时的位置;(xB,yB,zB):炸弹的t时刻时的位置(真实环境地面系);
(xp,yp,zp):光斑在漫反射屏上t时刻的位置(屏幕坐标系);
θLO:初始弹目弹道倾角,初始弹目线与地平面AX0Z0之间的夹角,t时刻弹目弹道倾角为θL;
ψLO:初始弹目弹道偏角,初始弹目线在AX0Z0上的投影与AX0轴之间夹角,t时刻弹目弹道偏角为ψL;
(xT,yT,zT):目标在t时刻时的位置(真实环境地面系);
(x′T,y′T,z′T):目标在t时刻时的位置(弹目坐标系);
δφ:三轴台回转中心和目标光斑的连线SP与XtSZt平面的所成的角;
δψ:连线SP在平面投影与XtSYt平面的所成的角;
ZS:三轴台回转中心S到漫反射屏中心O0的距离。
4.1.2 漫反射屏上的光斑位置模型
真实环境下,t0时刻导引头和目标之间的距离R0为
R在地面的投影为
则得到地面坐标系与初始弹目坐标系关系的两个欧拉角为
通过上式可求得初始弹目弹道倾角θLO和初始弹目弹道偏角ψLO。炸弹向目标的运动可等效为炸弹不动,目标向炸弹运动,则在t时刻,相对于炸弹运动的等效目标在地面坐标系中的坐标为
根据4.1.1节所建立坐标系,通过坐标变换,将t时刻的等效目标在地面坐标系中的坐标转换到初始弹目坐标系中的坐标为
所以,在实验室仿真环境中,三轴台回转中心与漫反射屏上光斑中心的连线SP与XtSZt平面和XtSYt平面所成的夹角分别为
t时刻,仿真光斑的位置在屏幕坐标系中的坐标为
4.2 漫反射屏上的光斑大小模型
根据4.1.1节中坐标系的定义,在t时刻导引头和目标光斑的相对距离为R:
实验室情况下,假设导引头在屏幕坐标系中的坐标为(xD,yD,zD),设在t时刻导引头到仿真光斑能量中心的距离为h,则有:
设在t时刻在地面坐标系实际等效光斑直径为D,仿真光斑(漫反射屏上光斑)等效直径为d,则有:
4.3 扩束系统模型
在仿真过程中,由于弹体只做姿态运动,质心是固定不动的,所以通过扩束系统来控制光斑在漫反射屏上的大小实时变化来模拟由于弹体的运动所造成的导引头“看到”的光斑大小变化。
扩束系统采用两组透镜组成的调焦系统来实现,一组固定,另一组可沿轴向移动。即物镜固定不动,目镜可左右移动,起始位置光斑最小,向右移动光斑增大。即通过平移目镜使光束束散角发生变化,从而使投射到漫反射屏上的光斑大小连续变化。扩束系统如图3所示。
光学谐振腔射出的激光在目镜上形成的光斑半径为ρ1,物镜上形成光斑的半径为ρ2,目镜的焦距为F1,物镜的焦距为F2,目镜到物镜的距离为l,物镜到漫反射屏上的光路长度为Z2,则有:
设物镜入射面光束曲率半径为R1,出射面曲率半径为R2,则有:
屏上光斑直径d与物镜面上光斑关系为
则可求出目镜到物镜的距离l为
式(18)中光路长度Z2由实验室位置摆放求出,设激光器出设点和二维反射镜中心坐标在屏幕坐标系中坐标分别为(xJ,yJ,zJ)和(xF,yF,zF),则有:
5 仿真分析
假设某激光制导炸弹的投弹高度为1 000 m,目标点与炸弹在地面投影点的距离为5 000 m,投弹时的初始速度为250 m/s,假设目标位置固定不动,采用机照方式向目标照射激光,根据最远照射距离15 km和激光光束的束散角约为0.3 mrad,可算得光斑的直径约为4.5 m,且不考虑风速的影响,进行投弹仿真试验。
定义目标点、投弹点和投弹点在地面的投影点这三点所组成的平面为攻击平面Ax0 y0,即和地面坐标系重合,弹目视线角为ε。在实验室内,导引头和漫反射屏不动,通过弹目运动模拟炸弹和目标的相对运动,假定导引头到漫反射屏的距离为8 m,投弹初始时刻,使光斑在漫反射屏上的初始坐标为(0,0)。根据前面所得数学模型、炸弹控制模型、实验室的布局和激光器的特性参数,得仿真结果如表1所示。考虑到导引头的制导系统工作区间为4 000 m∼100 m,所以在2 s的时候,漫反射屏上没有光斑。当导引头和目标之间的距离小于4 000 m时,开始进行光斑大小仿真。从仿真实验数据可以看出在炸弹接近目标的过程中,光斑大小是逐渐增大的,离目标较远时,光斑大小变化比较平缓,而当接近目标时,变化非常剧烈,这与实际情况是相符的,因为炸弹下落过程中,速度越来越快,导引头所“看到”的光斑也就急剧增大。
6 结论
在激光半主动制导武器实验中,首先根据相似性原理,由炸弹和目标光斑的空间位置模型求出仿真光斑在漫反射屏上的位置模型,再根据实际光斑大小模型、光斑转换模型和仿真光斑的位置模型求出仿真光斑的大小模型,最后根据扩束系统模型由伺服电机来实现光斑大小的控制。在仿真试验时,通常将光斑大小和能量仿真同时进行,能量的实时衰减控制由一对格兰—付克棱镜来完成,具体由中空轴伺服电机带动棱镜的旋转来实现,基于仿真的实时性需求,采用开放式数字控制系统来实现光斑大小和能量的实时控制。至此,可用本文所述的半实物仿真系统进行光斑大小仿真。目前,该系统已成功的运用于某型激光制导武器导引头的半实物仿真,为武器性能的提高奠定了基础。
参考文献
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