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Future Research

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CHAPTER 4 DISCUSSION AND ANALYSIS

5.2 Future Research

The followings can be enhanced in future research.

(1) Although the commander can know the amounts of dispatched troops from the model of battlefield, the troops into a battlefield cannot know the fighting strategies. Hence, if the strategies and tactics, such as fire strategies, presenting a bold front to conceal unpreparedness, outflanking tactics, and envelopment on double flanks, are added in the future, the troops can execute the guiding principles more clearly and the battle results can be more accurate.

(2) Since the involved range in modern battles is extensive and there is not only a battlefield, the dispatchment for reinforcement is more overall.

(3) More factors, such as detection and intelligence, can be added into the model of battlefield such that the structure of the model of battlefield can be more complete.

(4) The intelligent robots can be combined into the model of battlefield. If using the intelligent robots to give orders, the wrong orders as a result of some unnecessary factors of the commander can be reduced.

The neural network, Lanchester equation 、 Game theory 、Multi-objective o

oppttiimmaalliittyy mmaayy bebe fufurrtthheerr ccoommbbiinneedd ininttoo ththee mmooddeell ofof babattttlleeffiieelldd ssuucchh ththaatt ththee babattttlleeffiieelldd iiss mmoorree pprraaccttiiccaall..

APPENDIX

A.本篇論文所使用 Normandy and Anzio 兩場歷史戰役的各項資料如下:

Date January 22, 1944-June 5, 1944 Location Anzio and Nettuno, Italy

Result Allied victory

Belligerents United States United Kingdom Canada

Germany

Commanders Harold Alexander Mark W. Clark John P. Lucas Lucian Truscott

Albert Kesselring

Eberhard von Mackensen

Strength 22 Jan 1944: 36,000 soldiers and 2,300 vehicles

End May:150,000 soldiers and 1,500 guns

22 Jan 1944: 20,000 soldiers

End May: 135,000 soldiers

Casualties and losses

43,000 combat casualties (7,000 killed, 36, 000 wounded or missing)

40,000 combat casualties (5,000 killed, 30,500 wounded or missing, 4,500 prisoner) Table 1 Anzio campaign

Date June 6, 1944

Location Normandy, France coast and adjacent waters

Result Allied victory

Territorial changes

Allied beachhead in Normandy, France Belligerents United Kingdom

Canada Free France United States Norway

Germany

Commanders Dwight D. Eisenhower Bernard Law Montgomery

Erwin Rommel Gerd von Rundstedt

Omar Bradley

Trafford Leigh-Mallory Arthur Tedder

Miles Dempsey Bertram Ramsay

Friedrich Dollmann Adolf Hitler

Strength 156,000 380,000

Casualties and losses

Total allied casualties (killed, wounded, missing, or captured) are estimated at approximately 10,000.

These comprised:

United States–6,603, of which 1,465 fatal.

United Kingdom–2,700.

Canada–1,074, of which 359 fatal.

Between 4,000 and 9,000 dead, wounded, or captured

Table 2 Normandy campaign

B. 本篇論文在 Normandy 和 Anzio 戰役中所使用的部隊介紹如下 [41]:

盟軍裝甲師:以美軍M4A3(Sherman)坦克為代表。

原因 : 最先登陸Normandy 的坦克就是數百輛的 M4A3,並以數量最多,

改造能力最高,配備最優聞名。M4A3 並不是二戰中性能最佳的中型坦克,其火 力雖略顯不足,但它的堅固,可靠和耐久性卻享譽軍界。

可參考的數據為:(1)福特 V 型液冷 8 汽缸引擎,500 匹馬力/2600 轉。

(2)38~76mm 裝甲。

(3)最高時速 48km/h。

(4)續行距離 161km。

(5)76mm 主砲。

(6)車身長6.27m、寬2.67m、高2.97m。

(7)12.7mmM2型重機槍。

(8)7.62mmM19A4型機槍。

(9)34噸重。

Fig. 1 M4A3 tank

盟軍轟炸機:以美國重轟炸機 B-17(Fortress)為代表。

原因 : 在二次大戰中是最著名的重轟炸機。它是世界上第一種裝有雷達瞄 準具且能在高空精確投彈的大型轟炸機,也是參與 Normandy 戰役中生產數量最 多的大型轟炸機,其總生產量達到 12731 架。它是盟軍空襲德國戰略目標的主要 轟炸機,這種前所未有的大型、全金屬、4 個發動機、高空、遠程戰略轟炸機,

是名符其實的「空中堡壘」。

可參考的數據為:(1)四部 895 千瓦(1200 匹馬力)R-1820-97 發動機。

(2)最大飛行速度 486km/h、最大航程 5472km、最高升限 10850m(35600 英尺)。

(3)空機重量 20212kg、最大載重量 32659kg。

(4)翼展 31.63m、機長 22.78m、機高 5.82m。

(5)13 挺 12.7mmM2 機槍。

(6)載彈量7983kg。

Fig. 2 B-17 Fortress bomber

盟軍戰鬥機:以美軍 P-51(Mustang)戰鬥機為代表。

原因 : 大量的用在 Normandy 戰役中,並在第二次世界大戰中,立下了顯 赫的戰功。據不完全統計,僅在歐洲戰場上,P-51 戰鬥機就出動 13,873 架次,

投彈 5,668 噸,擊落敵機 4,950 架,被譽為「殲擊機之王」。

可參考的數據為:(1)一具派卡德 V1650-7 液冷式發動機。

(2)最大 1590 匹馬力。

(3)機長 9.83m、翼展 11.29m、機高 4.17m。

(4)空機重 3232kg、最大起飛重量 5262kg。

(5)作戰半徑 2092km。

(6)最大空速 721km/h。

(7)最高升限 12696m 爬升率 1059m/分。

(8)機翼上 6 挺 0.50 英吋機槍、機翼下可以攜帶 2 枚 227kg 炸彈或是 8 枚火箭。

Fig. 3 P-51 Mustang battle plane

盟軍戰列艦:以英軍Lord Nelson class battleship 為代表。

原因 : 納爾遜號為Normandy 戰役中最大型與最著名的戰列艦,參與

Normandy 戰役的主要任務是執行護航和為登陸行動提供火力支援。

可參考的數據為:(1) 標準排水量33,950 噸、滿載排水量 38,000 噸。

(2)全長 216.5m、全寬 32.3m、吃水 10m。

(3) 兩座寇蒂斯蒸汽輪機、最大功率45,000 匹馬力。

(4)極速 23.8 節。

(5)續航距離 7000 浬(16 節)。

(6)艦員1314~1640人。

(7) 3座三連裝45倍徑40.6厘米主炮、6座二連裝50倍徑 15.2厘米副炮、6門11.9厘米高射炮、14挺40毫米機 槍、61挺40毫米機槍、48挺兩磅對空炮、2門620毫米 魚雷發射管。

(8)水線裝甲帶356毫米(傾斜18-22度)、甲板裝甲152 毫米、艦橋330毫米。

Fig. 4 Lord Nelson class battleship

徳軍裝甲師: Panzerkampfwagen IV

原因 : IV 號坦克為二戰德軍裝甲部隊的主力武器之一,是戰爭期間唯一 保持連續生產的坦克。1943 年,H 型和 J 型投入生產,進一步提升了火力和防護,

產量均超過 3000 輛,成為德軍裝甲部隊的主力。在 Normandy 戰役中,IV 號坦 克是衝鋒陷陣的主力之一。由於德國生產能力不足,因此結構簡單、性能穩定的 IV 號坦克一直保持了批量生產,以彌補德軍虎式、豹式數量的不足。整個戰爭 期間,IV 號坦克總產量達 8000 輛以上。

可參考的數據為:(1)12 汽缸梅巴赫 HL120 TRM,300 匹馬力。

(2)80mm 裝甲。

(3)最高時速 40km/h。

(4)續行距離 300km。

(5)75mmKWK40 主砲。

(6)車身長5.89m、寬2.88m、高2.68m。

(7) 7.92mmMG34機槍2挺。

(8)23噸重。

Fig. 5 徳軍 Panzerkampfwagen IV

德國潛艇: U-submarine

原因 : 此潛艇在二次世界大戰中甚為出名,原因在它們的指揮官發發明了 一種「狼群」戰術,其核心內容是集中兵力,對商船進行輪番攻擊。如同一群餓 狼一樣,發現獵物時,最先發現者一邊與獵物保持接觸,一邊召喚群狼,群起而 噬之。 U 型潛艇使用此方式共擊沉商船 3000 艘,是二次大戰中的恐怖獵殺者。

可參考的數據為:(1) 水面排水量1620 噸、水下排水量 1820 噸。

(2)全長 216.5m、全寬 32.3m、吃水 10m。

(3)兩個柴油機和兩個柴油機發電機、最大功率 10800 匹 馬力。

(4)極速 16 節。

(5)水下續航距離 10500 浬(10 節)、水上續航距離 78 浬(4 節)

(7) 4具魚雷發射管,一次裝載2-14枚魚雷。

Fig. 6 U-submarine

徳軍轟炸機:He-177 重型轟炸機

原因 : He-177 最為人稱道的是它的武裝,He-177 標準武裝包括機鼻一具 7.9 毫米機槍,機鼻下方一具 20 毫米機炮,另有兩具向後射擊的 7.9 毫米機槍,

機背砲座上有兩挺 13 毫米機槍,另外一具裝有一挺 13 毫米的機槍砲塔,機尾更 有一挺 20 毫米機炮。He-177 除了能攜帶常規炸彈外,還能攜帶水雷、魚雷、Hs 293 反艦導彈或德國兵反艦導彈。He-177 藉著它的載彈量,被人譽為二戰中德軍 最好的活塞式轟炸機。

可參考的數據為:(1)四部 DB-606(2950 匹馬力)發動機。

(2)最大飛行速度 540km/h、最大航程 5500km。

(3)機鼻一具 7.9 毫米機槍,機鼻下方一具 20 毫米機炮,

另有兩具向後射擊的 7.9 毫米機槍,機背砲座上有兩挺 13 毫米機槍,另外一具裝有一挺 13 毫米的機槍砲塔,

機尾更有一挺 20 毫米機炮。

(4)載彈量 6000kg。

Fig. 7 德國 He-177 bomber

徳軍戰鬥機: Bf-109 battleplane

原因: Bf-109 戰鬥機是二戰中德國空軍主力戰鬥機。1944 年,儘管遭到盟 軍的猛烈轟炸,Bf-109 的產量達到了 14000 架。它不是決定德國空軍及整個德 國命運的主要因素,但在整個戰爭中發揮了重要的作用,是二戰中為數不多的打 滿整場戰爭的機種之一,總裝備數佔德國全部戰鬥機裝備數的 60%.

可參考的數據為:(1)一具戴姆勒‧朋馳 DB605 型液冷倒 V 型 12 缸發動機。

(2)最大 2000hp。

(3)機長 9.54m、翼展 9.92m、機高 2.59m。

(4)空機重 2722kg。

(5)最大空速 729km/h。

(6)最高升限 12500m、爬升率 1470m/分。

(7)機翼 MG151/20 20mm 機砲 2 門、MK103 或 MK108 30mm 同軸機砲 1 挺。

Fig. 8 Bf-109 battleplane

REFERENCE

[1] S. E. Ambrose, D-Day, New York: Simon & Schuster, 1994.

[2] Robert J. Aumann, “Game theory.”, The New Palgrave: A Dictionary of Economics, 2, pp. 460-82, (1987).

[3] H.Brackeny,“The Dynamics of the Military Combat.”, Operation Research, Vol.7,pp. 30-44, 1959.

[4] J.Bracken,“Lanchester models of Ardennes Campaign.”, Naval Research Logistics ,Vol.42,n 4,pp. 559-577, Jun 1995.

[5] Lamia Belfares, Walid Klibi, Nassirou Lo, Adel Guitouni,“Multi-objectives Tabu- Search based algorithm for progressive resource allocation.”, European Journal of Operational Research, pp. 1779–1799, 2007.

[6] B.D. Baets,“Analytical solution methods for fuzzy relational equations.”, Funda- mentals of fuzzy sets, in: D. Dubois, H. Prade (Eds.), The Handbooks of Fuzzy Sets Series, Vol. 1, Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, pp. 291-340, 2000.

[7] E. Czogala, J. Drewniak, W. Pedrycz,“Fuzzy relation equations on a finite set.”, Fuzzy Sets Syst, Vol. 7,pp. 89-101, 1982.

[8] T. N. Dupuy, Numbers, Prediction And War, New York, 1978.

[9] Debasish Ghose, Mikhail Krichman, Jason L.Speyer, “Modeling and analysis of air campaign resource allocation: a spatio-temporal decomposition approach.”, IEEE Transactions on System, Man, and Cybernetics-Part A: Systems and Hu- mans, Vol. 32, No. 3, pp. 403-418, May 2002.

[10] M. Higashi and G. J. Klir,“Resolution of finite fuzzy relation equations.”,Fuzzy Sets and Systems, Vol. 13, pp. 65-82, 1984.

[11] J. Hakim, A History of Us: War, Peace and all that Jazz, New York: Oxford Uni-

versity Press, pp. 157–161, 1995.

[12] M.J.Johnson, “Quantifying the Value of Reconnaissance Using Lanchesterian Type Equantions.”,Mathl. Comput. Modelling Vol. 23, No. l/2,pp. 73-80, 1996.

[13] George J. Klir and Bo Yuan, Fuzzy Sets and Fuzzy Logic: Theory and Applications, Prentice-Hall Inc. NJ, 1995.

[14] F. W. Lanchester, “Aircraft in Warfare.The Dawn of the Fourth Arm-No.V.”, Re- printed on pp. 2138-2148 of The World of Mathematics, vol. IV , J. Newman, Simon and Schuster, New York, 1956.

[15] Thomas W. Lucas and Turkey Turkes, “Fitting Lanchester Equations to the Battles of Kursk and Ardennes.” ,Naval Research Logistics, Vol.51, n 1,pp.

95-116, February 2004.

[16] C. C. Lee, “Fuzzy logic in control system: fuzzy logic controller, part I.” IEEE Trans. Syst., Man, Cybern., vol. 20, no. 2, pp. 404-418, Feb. 1990.

[17] Xiaozhong Li and Da Ruan,“Novel neural algorithms based on fuzzy δ rules for solving fuzzy relation equations: Part III.”,Fuzzy Sets and Systems, Vol. 109, pp.

352-362, 2000.

[18] L. Luoh, W. J. Wang, and Y. K. Liaw, “Matrix-Pattern-based of computer algo- rithm for solving fuzzy relations equations,” IEEE Trans. On Fuzzy Systems , Vol. 11, No. 1, pp. 100-108, 2003.

[19] E. H. Mamdani, J.J. Ostergard, and E. Lembessis, “Uses of fuzzy logic for imple- menting rule-base control of industrial processes. ” in Fuzzy Sets and Decision Analysis, H. J. Zimmermann, B. R. Gaines, and L. A. Zadeh, North Holland, Amsterdam, pp. 429-455, 1984.

[20] M. Osipov, “The influence of the numerical strength of engaged forces on their casualties, in:Warfare Modeling”, Military Operations Research Society, John

[21] W. Pedrycz, “Numerical and applicational aspects of fuzzy relational equations.”, Fuzzy Sets and Systems, Vol. 11, pp. 1-18, 1983.

[22] E. Sanchez, “Resolution of composite fuzzy relation equations.”, Inform. and Control,Vol. 30, pp. 38-48, 1976.

[23] James G. Taylar, “Battle-Outcome-Prediction Conditions for Variable-Coeff- ici-ent Lanchester-type Equations for Area Fire.”, Journal of The Franklin Institute, Vol.311,pp. 151-170, 1981.

[24] James G.Taylar,“Lanchester-type Model of warfare and Optimal Control.”, Naval Research Logistics Quarterly,Vol 21,pp. 79-106, 1974.

[25] James G.Taylar,“Some Differential Game of Tactical Interest.”,Operation Research, Vol 24,pp. 44-69, 1976.

[26] J.G. Taylor,“Lanchester Models of Warfare, in: Research Monographs”,Military Applications Section, vol. I and II, Operations Research Society of America, 1983.

[27] M. Ta-Cao, H. Le-Huy, “Model reference adptive fuzzy controller and fuzzy est- imator for high performance induction motor drives.” IEEE IAS Annual Meeting, Vol. 1, pp. 380-387,1996

[28] R. M. Tong, “Some properties of fuzzy feedback system. ” , IEEE Trans. on Sys.

Man, and Cyber., vol. SMC-10, no. 6, pp.327-330, 1980.

[29] R. M. Tong, “A control engineering review of fuzzy systems. ” , Automatica, vol. 13, pp. 550-569, 1977.

[30] M. G. Thomason, “Convergence of powers of a fuzzy matrix, ” J. Math Analysis Appins. , vol. 57, pp. 476-480, 1977.

[31] Li-Xin Wang, A Coure in Fuzzy Systems and Control, Prentice-Hall Internation- al Inc. NJ, 1997.

[32] F. Whitlock, The Fighting First: The Untold Story of The Big Red One on D-Day,

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