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火炮射击效能分析主要研究命中率和毁伤率。为提高火炮命中率，20世纪60年代，德国首创“射击门”射击体制，此后多引入具有射击域的火炮系统。文献[ ]针对具有射击域的武器系统，研究其火炮身管对射击域的随机穿越特性，文献[ ]研究了火控系统击发特性与精度，文献[ ]应用随机穿越理论对射击门技术进行研究，探讨了一种新的射击门技术。此外，通过设计自动复瞄精度测试系统和瞄准线的稳像精度测量装置也可以提高火炮首发命中率[ ~ ]。火炮的毁伤率与射击持续时间有关，都受目标毁伤幅员和射弹数随时间变化影响，通过分析它们的变化来确定射击持续时间与毁伤程度的比较客观的关系，可以为炮兵指挥员下定射击决心、作出指挥决策提供依据[ ~ ]。
舰炮火控系统的发展与火控系统基础理论的研究密切相关，目前建航理论主要面向机动目标，从单目标建航转向多目标建航的研究；滤波技术从线性滤波转向非线性滤波；命中求解问题在从射表逼近转向射表插值的基础上，逐渐面向线性速率和角速率的混合火控系统；炮控系统设计在保持低成本、结构简单的同时不断增加新的功能；射击效能方面将随机穿越理论应用于射击门技术提高了命中率，并探索射击持续时间与毁伤率的客观关系。