گروه ریاضی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه افسری امام علی (ع)، تهران، ایران
چکیده
یکی از مهمترین مسائل در جنگ دفاع نظامی است. یکی از مسائل مهم از نظر استراتژیک در دفاع نظامی پشتیبانی توپخانه است. توپخانه از سه تیم تشکیل شده استسه تیم اصلی توپخانه عبارتند از : تیم دیدهبان جلو (که وظیفه گزارش موقعیت اهداف را دارد)، تیم یا مرکز هدایت آتش (که محاسبات مربوط به نشانهگیری را انجام میدهد) و درنهایت تیم آتشبار تیر (که عملیات اجرای آتش بر روی هدف را انجام میدهد). چون وظایف تیم دیده بان و هدایت آتش توسط انسان صورت میپذیرد پس گزارشات دیدهبان و محاسبات انجام شده در مرکز هدایت آتش دارای خطاهای انسانی میباشد و به همین دلیل ارتشها جهت بهبود این محاسبات از نرم افزارهای پیشرفته استفاده میکنند. ما در تلاشیم در این مقاله با به کارگیری معادلات دیفرانسیل تصادفی و فیلتر کالمن، که ابزارهای ریاضیاتی نوظهور و پرکاربردی در علوم مهندسی و آمار هستند، الگورتیمی برای افزایش دقت محاسبات در مرکز هدایت آتش توپخانه بدست آوردیم. این الگوریتم مبتنی بر فیلتر کالمن با میانگین گیری شرطی از گزارشات دیدهبان نسبت به شلیکهای قبلی (آمار بیزی) و در نظر گرفتن خطای دیدهبان و توپخانه گزارشات دیدهبان را بهبود میبخشد و در مرکز هدایت آتش توپخانه مورد استفاده قرار میگیرد. همچنین الگوریتم بدست آمده بصورت پارامتری ارایه میشود، یعنی در شرایط مختلف میادین جنگی بر اساس شناخت افسران توپخانه از شرایط جوی و خطای دیدهبان و تسلیحات مورد استفاده قابل تنظیم میباشد. این الگوریتم بصورت فرم بسته برای اهداف متحرک بدست آمده است. همچنین این قابلیت را دارد که برای اهداف متحرک با مسیرهای حرکتی پیچیده در سطح زمین و هوا مورد استفاده قرار بگیرد.