基于GIFSS-TOPSIS 的辐射源威胁评估方法

0 引言

辐射源威胁等级判定是电子对抗领域的一个重要研究课题［1］，对敌方辐射源做到快速、准确的威胁评估，是准确判断敌情，进行干扰资源分配、制定有效干扰方案的前提和基础，对于战机完成作战任务与提高自身生存能力也至关重要［2］。

为实现对战场辐射源的威胁评估，文献［3］综合考虑离散型和连续型变量，建立了基于混合贝叶斯网的空域目标威胁评估模型；文献［4］提出了基于区间数雷达图的可视化空战威胁评估方法，能够根据雷达图直观地分析出各目标威胁状况与发展趋势；文献［5］利用区间数特征向量法来确定评估体系中威胁指标的权重，并结合TOPSIS算法实现有效评估。上述方法均可实现对辐射源的威胁评估，但对信息的处理较为片面，只考虑信息的确定性，无法完成对信息不确定性的衡量。此外，在确定威胁指标权重时，上述方法未考虑客观因素，仅根据决策者的经验集成和个人偏好确定，导致最终结果受主观因素影响严重，缺乏一定的客观性。

针对上述问题，将广义直觉模糊软集［6-7］（GIFSS）应用到多属性决策［8-9］（TOPSIS）中，构建 GIFSS-TOPSIS算法，实现对辐射源的威胁评估。利用GIFSS求出规范化的决策矩阵，并结合直觉模糊集熵法与群组层次分析法（Analytic Hierarchy Process，AHP）得到主客结合的属性权重，进而应用TOPSIS理论，计算样本与决策矩阵正理想解的相对贴近度，并据此确定辐射源样本集的优劣排序。仿真分析表明，基于GIFSS-TOPSIS的辐射源威胁评估方法具有较好的可行性与有效性，可用于辐射源威胁评估。

有时他坐在电视机前看体育比赛，吃薯条，喝啤酒，独自大呼小叫自娱自乐，最终在沙发上沉沉睡去。电视屏幕余留着亮光和噪音。他的年轻面容健壮身体日益荒废。强烈粘实的肉身联结，在时日延续中以重力般惯性下坠，渐渐沦落冷淡，而彼此内心起初就从未搭建过桥梁，始终疏离隔膜难以靠近。她从孩子睡房里出来，给他盖上一条毛毯，顺手抚摸他汗湿头发，心里想，他们给予对方的渐渐只是怜悯。即便如此，却无力互助。

排除标准：（1）无明显原因的腰痛及下肢痛者；（2）多节段腰椎间盘突出者；（3）伴有马尾综合征者；（4）责任节段曾行介入、后路摘除等手术者；（5）合并脊柱结核、感染、肿瘤等；（6）有其他手术禁忌证者。

1 GIFSS-TOPSIS算法

1.1 GIFSS-TOPSIS算法

定义 1［10］设 U={x1，x2，…xn}是一个非空论域，集合A为直觉模糊集。其中：μA（xi）和vA（xi）分别是U中元素xi属于A的隶属度和非隶属度，且0≤μA（xi）+vA（xi）≤1，∀xi∈U。直觉模糊集为：

 

πA（xi）表示为U中元素xi隶属于A的犹豫度，满足式（2）：

 

定义2［11］：设U为一个元素全集，E为一个参数全集，则称序列对（U，E）为软集。令，映射Q：A→IFU，IFU为U的所有直觉模糊子集的集合，且广义参量δ为E的一个直觉模糊子集，则QG为基于软集（U，E）的广义直觉模糊软集（GIFSS），即

 

其中，映射 QG：A→IFU×IF，Q（e）为直觉模糊软集中对元素的隶属度，δ（e）为 Q（e）中 U 元素隶属度的可能性程度。

基于上述定义，得到GIFSS-TOPSIS算法具体步骤如下：

测试阶段，对其原烟气的初始浓度进行多次检测，HCl和SO2浓度分别为300mg/m3、120mg/m3左右。如图4所示，采用干法+湿法的脱酸工艺，其HCl和SO2的排放浓度均控制在10 mg/m3以内，其中HCl的排放浓度比SO2要低，主要是因为HCl更易被湿法塔内碱性溶液吸收和反应。HCl和SO2的去除率高达99%和96%。干法+湿法的脱酸工艺同样满足酸性气体超低排放的要求，但其污染物的排放浓度比采用半干法+湿法脱酸工艺的略高，这主要是因干法工艺对酸性组分的去除效果比半干法差。

Step1：识别，确定目标集 X={x1，x2，…xn}和属性集 S={s1，s2，…sm}；

Step3：确定由专家提供的广义参量矩阵G，并根据1.2节内容，确定组合权重cω。

根据文献［7］指标隶属度公式计算属性集S={s1，s2，…sm}的隶属度 uij。

Step7：根据式（12）计算样本xj（j=1，2，…，n）与正理想解A+的相对贴近度，并确定目标集X的优劣排序。

 

平台高度、平台距离、平台进攻夹角、雷达脉宽的取值越大其威胁程度越小。根据式（5）求犹豫度：

 

式中，uij为第i个目标第j个属性的隶属度值；k为测量变化率，计算公式为：

 

1）根据1.1节Step2，并结合表1和表2中的数据得到直觉模糊集决策矩阵；

最后，根据式（7）计算目标各属性非隶属度vij。并根据uij和vij得到直觉模糊集决策矩阵；

选取我院2017年5月～2018年5月我中心血站采集到的51280份血液标本进行筛查，24521份标本需要进行核酸检验。

 

Step3：确定由专家提供的广义参量矩阵G，并确定属性主客结合的组合权重。具体求解方法在1.2节中详细介绍。

Step4：根据式（8）计算加权GIFSS决策矩阵。

 

Step5：根据式（9）计算加权GIFSS决策矩阵的正理想解A+与负理想解A-，其直觉模糊集向量分别为：

 

其中，

 

则。

Step 1：确定直觉模糊矩阵；

 

Step7：根据式（12）计算样本xj（j=1，2，…，n）与正理想解A+的相对贴近度。

 

Step4：求解目标属性主观权重

1.2 组合赋权法

经典TOPSIS法通常需要决策者人为确定目标属性的权重，权重取值完全由决策者的主观偏好决定，具有较大的主观性和盲目性。为能够较为全面地反映属性的相对重要程度，确定更加科学合理的属性权重，将主、客观权值合理组合，提出了一种组合赋权方法。其中客观权重的确定采用直觉模糊集熵法，主观权重的确立采用群组AHP法.

2.1 生活质量量表总分及各维度得分 200例患者生活质量总分平均(19.18±5.23)分;情绪得分平均(11.00 ±3.52)分;性健康得分平均(8.18 ±2.80)分。

信息技术课程的内容丰富多彩，教学方式也多种多样，根据不同的内容，不同的教学对象，将创新精神和实践能力的培养融入教学的各个环节，围绕"授人以渔"的教学目标，在提高学生的自学能力、分析能力、概括能力、动手操作能力、创新能力的基础上让学生学会学习、善于学习，使学生终身受益。

1.2.1 客观权重确定

基于直觉模糊集熵法的客观权重确定步骤如下：

Step6：通过式（10）和式（11）计算目标集 X={x1，x2，…，xn}与加权 GIFSS 决策矩阵 F9×n正、负理想解的欧几里得归一化距离。

Step 2：求得各个目标属性的直觉模糊熵；

 

其中，H为直觉模糊集熵，根据式（14）计算，且。

 

1.2.2 主观权重确定

基于群组AHP法的主观权重确定步骤如下：

2.选择合适的课堂教学模式。高中英语教师在课堂教学中要重视学生的主体地位，根据学生特点设计各个教学环节，以学生活动为主，加强情景创设，多联系生活实际，活化教材和课堂。使用网络增加课堂教学容量，使学生积极参与并展示他们的语言才华和计算机使用才华，同时也加强了课堂的吸引性。在必修1 Unit3 Travel journal的教学过程中，学生利用网络查阅了他们想去旅游的地方和已经旅游过的地方并且把国庆节期间拍的照片带到课堂，“英语课要总这样上就好了。”课后学生兴奋的抒发着他们对多元话英语阅读课程的兴趣。

穿着白大褂的主治医生来给狗蛋检查身体。他看了看狗蛋的伤口，又用听诊器听了听狗蛋的心脏。说没大事了，下午就可以出院。吃了午饭，哥们儿朝洛蒙到药房取了医生给开的几大包子药，让媳妇拎着，他用自行车驮着狗蛋回家。天正是热的时候，狗蛋脸上淌着汗。其实伤口不怎么疼了，但还是缩着眉头咧着嘴（狗蛋是不放过这次以病为借口的撒娇机会）。要啥大人就给买啥：一会雪糕，一会橙汁，一会糖葫芦的，一路上嘴没闲着。

Step1：构造判断矩阵

设有g个专家，第k个专家的判断矩阵为：

 

Step2：Q矩阵一致性检验

通过计算Q矩阵最大特征值λmax和查找Q矩阵R.I.（random index）值来检验一致性指标C.R.（consistency ratio）。

 

若C.R.＜0.1，Q 矩阵是可接受的；否则，需适当对其修正。

Step3：目标属性主观权重方程：

 

式中，εk为专家权重，通过经验数据获得；sωj（j=1，2，…，m）为第j个目标属性主观权重。

显然，φj∈［0，1］（j=1，2，…，n），且 φj越大，对应的目标集 X 越优。于是，根据 φj∈［0，1］（j=1，2，…，n）从大到小的排序，确定目标集X的优劣排序。

 

1.2.3 确定属性组合权重

根据目标属性客观权重pω和主观权重sω，计算目标属性组合权重cω：

 

式中，a、b分别为主、客观权重的系数，根据实际情况给定。

2 基于GIFSS-TOPSIS的辐射源威胁评估流程

2.1 评估指标的选取

  

图1 辐射源威胁评估指标体系

传统评估指标的选取侧重于辐射源信号参数，但实际战场态势复杂多变，仅从信号参数层面分析计算辐射源威胁程度是远远不够的。这里结合现阶段雷达与无源侦察所能探测与侦收到的数据类型，构建影响雷达辐射源威胁程度指标体系，概括为两个方面：平台指标C1，雷达指标C2，并据此建立辐射源威胁评估指标体系，如图1。

图1中平台指标C1主要通过我方雷达参量得到，雷达指标C2主要通过无源侦察设备截获敌方辐射源信号得到。

2.2 评估流程

基于GIFSS-TOPSIS的辐射源威胁评估处理流程如图2所示。

在我国发展文化创意产业的大背景下，园区的发展是符合时宜的;但是，这一快速发展的新兴集聚产业也需要合理的规划与引导，构建文化创意产业园区发展评价指标体系就是为实现这一目标服务的.

  

图2 基于GIFSS-TOPSIS的辐射源威胁评估处理流程

具体步骤如下：

Step1：识别，确定目标集 X={x1，x2，…，xn}和属性集 S={s1，s2，…，s9}；

Step2：计算直觉模糊集决策矩阵；

Step2：计算直觉模糊集决策矩阵

这样的一柄刀，决不是普通人家能够拿得出来的，单单那颗宝石，就已价值连城。是什么原因，让这样一位美妙的女子，只身闯入了这片危险的境地？她的身上有许多的伤口，有的已经愈合，有的还能向外洇出血。有的伤口平直整齐，似乎是被刀剑之类的锐器所伤；有的却是模糊一团，像是被猛兽所抓咬。然而如此多的伤，也没能阻止她的脚步。

Step4：根据式（8）计算加权GIFSS决策矩阵。

Step5：根据式（9）确定加权GIFSS决策矩阵的正理想解A+与负理想解A-。

Step6：通过式（10）和式（11）计算目标集 X={x1，x2，…，xn}与加权 GIFSS 决策矩阵 F9×n正、负理想解的欧几里得归一化距离。

其次计算犹豫度。平台类型、平台速度、雷达来波方位、雷达重频、雷达载频的取值越大其威胁程度越大。根据式（4）求犹豫度：

3 实例仿真及分析

此处仿真数据均来自于文献［4］。设：x1～x6为辐射源，s1～s9为属性。其中，s1：平台类型；s2：高度（m）；s3：速度（Ma）；s4：距离（km）；s5：进攻夹角（°）；s6：载频（GHz）；s7：重频（kHz）；s8：脉宽（μs）；s9：来波方位。辐射源前一时刻（t-Δt）和当前时刻（t）的指标参数如表1和表2所示。

 

表1 t-Δt时刻辐射源指标参数

  

辐射源 s1 s2 s3 s4 s5 x1 战斗机 455 2.1 125 7 x2 轰炸机 9 480 1.2 242 15 x3 战斗机 2 500 2.0 131 11 x4 预警机 8 010 0.7 350 22 x5 巡航导弹 386 1.1 17 6 x6 轰炸机 11 010 1.3 202 20辐射源 s6 s7 s8 s9 x1 12 124 0.1 不变x2 9 1.2 2.1 瞬变x3 12 12.7 0.9 瞬变x4 2.3 41 8 慢变x5 34 32 0.06 不变x6 6.6 0.8 2.5 瞬变

 

表2 t时刻辐射源指标参数

  

辐射源 s1 s2 s3 s4 s5 x1 战斗机 455 2.2 120 8 x2 轰炸机 9 500 1.1 240 15 x3 战斗机 2 500 2.0 130 10 x4 预警机 8 000 0.8 350 20 x5 巡航导弹 380 1.2 16 5 x6 轰炸机 11 000 1.3 200 20辐射源 s6 s7 s8 s9 x1 12 125 0.1 不变x2 8 1.2 2 瞬变x3 10 12.5 0.9 瞬变x4 2.5 40 8 慢变x5 35 30 0.05 不变x6 6.5 0.8 2.5 瞬变

基于GIFSS-TOPSIS的辐射源威胁评估具体步骤如下：

由于缺少冰雪运动的发展条件，我国冰雪运动相关项目普遍缺乏群众基础，与乒乓球、羽毛球这些受众广泛且成本较低的体育项目相比，国人对冬季体育运动，如冰球、冰壶的参与度明显较低。此外，我国在冬奥会上的表现与挪威、加拿大以及德国等传统冰雪强国始终存在着不小的差距。因此，缺乏必要的群众基础、冰雪项目成绩上存在差距导致冬奥会在我国的关注程度不高，这对冬奥背景下北京市旅游产业的发展带来了威胁。

式中，rt-Δt为前一时刻 t-Δt的测量值，rt为当前时刻t的测量值。

 

2）根据 1.2节计算属性组合权重 ω=（0.113，0.098，0.106，0.117，0.104，0.121，0.119，0.10 9，0.113），根据式（5）构造加权GIFSS决策矩阵。并通过式（6）确定正理想解A+和负理想解A-；

 

3）根据式（7）～式（9），计算各目标到正理想解的距离D+和负理想解的距离D-以及各目标对正理想解的相对贴近度φj，结果如表3所示；

 

表3 辐射源 x1～x6的 D+、D-和 φj值

  

辐射源 D+ D- φj x1 0.066 0.182 0.733 x2 0.162 0.075 0.316 x3 0.084 0.159 0.655 x4 0.197 0.064 0.246 x5 0.042 0.202 0.829 x6 0.178 0.066 0.272

4）根据表3中φj的大小，得到6个敌雷达辐射源威胁程度排序 x5＞x1＞x3＞x2＞x6＞x4。

为验证基于GIFSS-TOPSIS的辐射源威胁评估算法的可靠性和有效性，将表1和表2数据代入文献［5］，利用经典TOPSIS算法得到6个敌方雷达辐射源的相对贴近度 φj=（0.798，0.287，0.675，0.267，0.816，0.273）。由此可得基于TOPSIS算法的排序结果为 x5＞x1＞x3＞x2＞x6＞x4。根据两种不同算法的排序结果可知，由于经典TOPSIS法在评估时未考虑目标辐射源信息的不确定性以及属性权重的确定仅考虑主观因素，导致得到的相对贴近度中辐射源2、4和6以及辐射源1和5最终评估结果十分接近，最终排序结果可靠性和有效性难以保证。

基于GIFSS-TOPSIS的辐射源威胁评估通过直觉模糊集充分描述了目标属性的确定性、不确定性和犹豫度所有信息，相比经典TOPSIS法，对目标属性信息的描述更加全面、确切。同时，利用主、客观权重结合法得到属性的组合权重，规避了传统TOPSIS法主观赋权的局限，得到更为合理、客观的属性权重，最终排序结果更加可靠有效。

4 结论

将GIFSS与TOPSIS理论相结合，提出一种基于GIFSS-TOPSIS的辐射源威胁评估方法。利用GIFSS充分描述属性的确定性、不确定性和犹豫度所有信息，相比经典TOPSIS法，对目标属性信息的刻画更加全面、准确。同时，提出主、客观权重结合的权重优化模型，规避了传统TOPSIS法主观赋权的局限，得到更加合理科学的属性权重。最后，通过实例仿真，对比分析佐证了该算法具有较好的可行性与有效性，相比经典TOPSIS法可信度增强，评估结果更加客观合理，可用于辐射源威胁评估。

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孔深超过4m时，在距井底2.5m处设置一道半圆形防护板，并固定牢靠。在出土及吊运物料时，孔底工人紧贴护壁站立在防护板下，以防落物伤人。防护板的位置随孔底进尺逐节下移。

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大港油田提出了技术经济一体化，开放合作，有效建产的思路。油田创新开发模式，从开发方案设计入手，最大限度开展地质设计及过程优化来探讨未动用储量的效益开发；创新提出全生命周期模式，在沈家铺、舍女寺等20个区块动用地质储量1609万吨，钻新井109口，总进尺32.11万吨，建产能22.5万吨，形成日产520吨规模，累积产油24.8万吨，提高低渗油藏的开发效果；推进风险作业管理模式，6个风险合作区块最高日产达200吨以上，最高年产3万吨，累计产出原油10.5万吨，推动了低渗难采区块的有效动用。