Weapon-target allocation and scheduling for air defense with time varying hit probabilities
Zamana bağlı değişen vurma olasılıklarıyla hava savunması için silah-tehdit tahsisi ve çizelgelemesi
- Tez No: 201714
- Danışmanlar: PROF. DR. NUR EVİN ÖZDEMİREL, PROF. DR. LEVENT KANDİLLER
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Endüstri ve Endüstri Mühendisliği, Matematik, Savunma ve Savunma Teknolojileri, Industrial and Industrial Engineering, Mathematics, Defense and Defense Technologies
- Anahtar Kelimeler: Hava Savunması, Silah-Tehdit Tahsisi, Çizelgeleme, Zamana Bağlı Tek Atısta Vurma Olasılıkları, Doğrusallastırma, Air Defense, Weapon-Target Allocation, Scheduling, Time Varying Single Shot Hit Probability, Linearization
- Yıl: 2007
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 178
Özet
Bu tezde zamana göre değisken tek atısta vurma olasılıklarına (TAVO) sahip hava savunma silahlarının doğrusal yaklasan tehditlere tahsisi için matematiksel programlama ve sezgisel çözüm yöntemleri gelistirilmistir. ?lk olarak, savunulan tesislerin toplam hayatta kalma sansını maksimize etmek için doğrusal olmayan bir matematiksel model formülasyonu yapılmıstır. Daha sonra, bu modelin amaç fonksiyonu ve kısıtları doğrusallastırılmıstır. Zamana bağlı TAVO değerlerine uygun bir kapalı form yaklasımı bulunmus ve bu yaklasım doğrusal modele uyarlanmıstır. Doğrusal model değisik senaryolarla test edilmis ve sonuçlar doğrusal olmayan orijinal modelin sonuçları ile karsılastırılmıstır. Doğrusal modelin doğrusal olmayan modele göre çok daha hızlı çözüldüğü ve uygun sonuçlar verdiği gözlenmistir. Model çözümlerinden, tehditlerin silahlara yaklasması ve böylece TAVO değerlerinin yükseltilmesi için angajmanların mümkün olduğunca geç çizelgelenmesi gerektiği sonucuna varılmıstır. Bu gözlem temel alınarak, problem için bir sezgisel yapılandırma yöntemi gelistirilmistir. Bu sezgisel yöntemin çıktılarını kullanan ve eldeki çözümü iyilestirmeyi hedefleyen ikinci bir sezgisel yöntem de önerilmistir. Son olarak tüm çözüm yöntemleri kırk senaryo üzerinde test edilmistir. En hızlı iki çözüm yöntemi olan doğrusal model ve sezgisel yapılandırma, büyük bir senaryo için karsılastırılmıs ve silah-tehdit tahsis problemi için en uygun teknikler olarak önerilmistir. vii
Özet (Çeviri)
In this thesis, mathematical modeling and heuristic approaches are developed for surface-to-air weapon-target allocation problem with time varying single shot hit probabilities (SSHP) against linearly approaching threats. First, a nonlinear mathematical model for the problem is formulated to maximize sum of the weighted survival probabilities of assets to be defended. Next, nonlinear objective function and constraints are linearized. Time varying SSHP values are approximated with appropriate closed forms and adapted to the linear model obtained. This model is tested on different scenarios and results are compared with those of the original nonlinear model. It is observed that the linear model is solved much faster than the nonlinear model and produces reasonably good solutions. It is inferred from the solutions of both models that engagements should be made as late as possible, when the threats are closer to the weapons, to have SSHP values higher. A construction heuristic is developed based on this scheme. An improvement heuristic that uses the solution of the construction heuristic is also proposed. Finally, all methods are tested on forty defense scenarios. Two fastest solution methods, the linear model and the construction heuristic, are compared on a large scenario and proposed as appropriate solution techniques for the weapon-target allocation problems. v
Benzer Tezler
- Weapon-target assignment for air defense of naval forces: Models and heuristics
Deniz kuvvetlerinin hava savunması için silah-hedef atama: Modeller ve sezgisel yöntemler
CANER ARSLAN
Doktora
İngilizce
2024
Endüstri ve Endüstri MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖMER KIRCA
PROF. DR. ORHAN KARASAKAL
- Elektronik harp tehdit değerlendirmesi kapsamında silah-hedef tahsisi probleminin modellenmesi ve optimizasyonu
Modeling and optimization of weapon-target allocation problem in the scope of electronic warfare threat assessment
MERVE AÇARLAR BARLAS
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiMilli Savunma ÜniversitesiAskeri Elektronik Sistemler Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HALUK GÖZDE
- Algorithms for the weapon - target allocation problem
Silahların hedeflere tahsisi problemine yönelik algoritmalar
AYŞE TURAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2012
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HALİT OĞUZTÜZÜN
PROF. DR. ADNAN YAZICI
- Silah hedef atama problemleri çözümünde yeni bir optimizasyon modeli
A new optimization model in solution of weapon target assignment problems
HİLAL YILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Endüstri ve Endüstri Mühendisliğiİstanbul Medeniyet ÜniversitesiMühendislik Yönetimi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET FATİH HOCAOĞLU
- Optimal air defense strategies for a naval task group
Bir deniz görev grubu için optimal hava savunma stratejileri
ORHAN KARASAKAL
Doktora
İngilizce
2004
Endüstri ve Endüstri MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NUR EVİN ÖZDEMİREL
DOÇ. DR. LEVENT KANDİLLER