サルボ戦闘モデル


Salvo_combat_model
一斉射撃戦闘モデルは、数学的な表現を提供対艦ミサイルの近代との戦いの軍艦を。モントレーの米国海軍大学院のウェイン・ヒューズによって開発され、1995年に公開されました。サルボモデルは、現代のミサイル戦闘の基本要素を非常に簡単に説明しています。これは、ランチェスターの法則が現代の銃撃戦の単純なモデルを提供する方法に似ています。
ロシア海軍の
キーロフ級
ミサイル巡洋戦艦は、数百発のミサイルを搭載できます。

コンテンツ
1 モデルの構造
1.1 基本形 1.2 ランチェスターの法則との関係
2 モデルのアプリケーション
2.1 戦争の種類 2.2 戦術の開発
3 参考文献
4 参考文献
モデルの構造編集

基本形
赤と青の2つの海軍が互いに戦闘に従事していると仮定します。戦いは、赤が青にミサイルのサルボを発射することから始まります。青い船はそれらの入ってくるミサイルを撃墜しようとします。同時に、ブルーはレッドが傍受しようとする一斉射撃を開始します。
このミサイル発射の交換は、次のようにモデル化できます。シンボルAが、戦闘開始時の赤軍の戦闘ユニット(軍艦またはその他の兵器プラットフォーム)の数を表すとします。それぞれが攻撃的な火力αを持っています。これは、敵にサルボごとに正確に発射される攻撃的なミサイルの数です。それぞれが防御火力yを持っています。これは、アクティブな防御によってサルボごとに迎撃された敵ミサイルの数です。各艦には持続力wがこれは、艦船を行動から外すために必要な敵のミサイルの命中数です。同様に、攻撃するミサイルはそれぞれ、赤い船のu = 1 / wの割合に等しいダメージを引き起こす可能性があると言えます。
ブルーフォースも同様の方法で表されます。青にはBユニットがあり、それぞれが攻撃力β、防御火力z、および滞在力xを持っています。ミサイルが命中するたびに、v = 1 / xのダメージが発生します。
サルボ戦闘モデルは、次の方程式のペアを使用して、両側で失われた船の数を計算します。ここで、ΔAは1つのサルボからの赤の船の数の変化を表し、ΔBは青の船の数の変化を表します。
ΔA= – (βB -のyA)U、対象
0≤-ΔA≤A
ΔB= – (αA – ZB)V、対象
0≤-ΔB≤B
各方程式は、攻撃者が発射する攻撃ミサイルの総数を計算することから始まります。次に、防御側によるインターセプトの総数を差し引きます。残りの(傍受されていない)攻撃ミサイルの数に、ミサイルごとに発生したダメージの量を掛けて、合計のダメージ量を取得します。攻撃ミサイルよりも防御的な迎撃が多い場合、総ダメージはゼロです。負の値にすることはできません。
これらの方程式は、それぞれの側が狙いを定めた火を使用していることを前提としています。つまり、部隊はその標的の位置を知っており、ミサイルをそれに向けることができます。しかし、部隊がその標的のおおよその位置(例えば、霧の土手内のどこか)しか知らない場合、少なくともいくつかのミサイルが標的を見つけることを期待して、その火を広範囲に広げる可能性がこのようなエリア火災には、別のバージョンの斉射方程式が必要です。
数学的には、一斉射撃方程式は、差分方程式または漸化式と考えることができます。オペレーションズリサーチの一例でも
モデルの確率的(または確率的)バージョンも存在します。このバージョンでは、上記の船のパラメーターは定数ではなく確率変数です。これは、各サルボの結果もランダムに変化することを意味します。確率モデルは、コンピュータースプレッドシートに組み込んで、コンピューターシミュレーションのモンテカルロ法の代わりに使用できます。ミッドウェー海戦など、一方の側が最初に攻撃し、次にもう一方の側の生存者(存在する場合)が反撃する状況のために、このモデルの代替バージョンが存在します。

ランチェスターの法則との関係
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  アメリカ海軍のアーレイバーク級誘導ミサイル駆逐艦は、ミサイル戦闘用に設計されています。
一斉射撃方程式はランチェスターの二乗法則方程式に関連していますが、2つの主な違いが
まず、基本的なサルボ方程式は離散時間モデルを形成しますが、ランチェスターの元の方程式は連続時間モデルを形成します。巡航ミサイルは通常、比較的少量で発射されます。それぞれが、迎撃されない場合でも、標的に命中する可能性が高く、比較的強力な弾頭を搭載しています。したがって、それらを火力の個別のパルス(またはサルボ)としてモデル化することは理にかなっています。
比較すると、銃撃戦の弾丸や砲弾は通常、大量に発射されます。各ラウンドはターゲットに当たる可能性が比較的低く、ダメージも比較的少なくなります。したがって、それらを小さいながらも継続的な火力の流れとしてモデル化することは理にかなっています。
第二に、一斉射撃の方程式には防御的な火力が含まれていますが、ランチェスターの元の方程式には攻撃的な火力のみが含まれています。巡航ミサイルは、地対空ミサイルや対空砲などのアクティブな防御によって傍受(撃墜)される可能性が比較すると、銃撃戦中に弾丸や砲弾を迎撃することは一般的に実用的ではありません。
モデルのアプリケーション編集

戦争の種類
サルボモデルは主に、フォークランド紛争中に発生したような海軍ミサイル戦闘を表しています。攻撃的な火力は、ハープーン、エグゾセット、ステュクスなどの対艦巡航ミサイルを表しています。防御火力は、スタンダードなどの防空ミサイルや、ファランクスなどの対空砲を表しています。ただし、同様の特性を持つ他の種類の戦闘にモデルを適応させることができます。
たとえば、一部の著者は、珊瑚海の戦いなど、空母間の第二次世界大戦の戦いを研究するためにそれを使用しました。この場合、攻撃的な火力は急降下爆撃機と雷撃機で構成されます。防御火力は、これらの爆撃機を迎撃しようとする戦闘機で構成されています。
モデルは、代わりに、サボ島の戦いのように、魚雷が攻撃的な火力の主な形態である戦闘を説明することができます。この場合、これまで魚雷を積極的に迎撃する効果的な方法がないため、防御火力はゼロになります。
モデルの簡略版は、1854年にロシアの大砲に対するイギリス騎兵隊による軽旅団の突撃の代替結果を研究するために使用されました。モデルはまた、戦術弾道ミサイル防衛を表すように修正されました。この変種は、2012年の防衛の柱作戦中にアイアンドームミサイル防衛システムの性能を分析するために使用されました。

戦術の開発
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  中国海軍の
022型紅稗型ミサイル艇は小型で高速です。
サルボ戦闘モデルは、海戦におけるさまざまな問題の研究に役立ちます。たとえば、ある研究では、敵艦隊に関する正確な情報を持つことの価値を調査しました。別の研究では、一度に複数のターゲットを攻撃するときに、望ましい成功確率を達成するために必要なミサイルの数を調べました。研究者は、モデル自体の数学的特性も分析しました。
このような調査の最初の目標は、モデルがどのように機能するかをよりよく理解することです。より重要な目的は、モデルが実際のミサイル戦闘の動作について何を示唆するかを確認することです。これは、そのようなミサイルで攻撃し、防御するためのより良い現代の海戦術の開発に役立つ可能性が

参考文献
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参考文献
武器分析LLC(2012)。対艦兵器サルボモデル。”