基于决策点控制的作战方案并行仿真

传统的作战方案仿真通常采用串行、静态的仿真方法,不适应现代复杂多变战场环境下的快速仿真推演、即时辅助决策的军事需求。作战方案高度复杂且随战场情况动态决策等特点给作战方案推演带来了新的挑战。基于决策点控制的作战方案并行仿真(DPCP2S)通过对决策点作战行动元的控制,实现在并行仿真过程中对多分支作战方案的动态调整和剪枝,从而大幅提高作战方案评估的效率,克服了传统作战方案评估在考虑多因素情况下,分支组合爆炸而导致的仿真难度大、效率低的问题,为指挥员基于计算机辅助进行的高效决策提供了条件。     

基于影响图的UCAV编队对地攻击战术决策研究

随着武器的高科技化、战场环境的复杂化、战斗节奏的加快,智能化的战术决策系统在现代战争中占有越来越重要的地位。基于影响图易于进行不确定性推理的优点,提出应用影响图来建立UCAV编队对地攻击智能战术决策系统。建立了UCAV编队对地攻击战术决策的影响图模型,并且对该模型进行了仿真分析。仿真结果表明,基于影响图的战术决策模型能够提高决策的准确度和智能化,而且推理简单,易于实现。     

基于随机集证据推理的构件软件体系可靠性模型

将随机集证据推理应用于军事信息系统软件可靠性建模研究,采用其分析软构件故障过程,计算 软构件可靠性参数,并在此基础上构建了一个基于随机集证据推理-贝叶斯网络的军事信息系统软件可靠性模型.本模型实现了对构件软件体系全过程的可靠性跟踪和监控.仿真实验验证了该模型的实用性和有效性.本模型还可应用于对大型设备系统的故障诊断.     

基于贝叶斯网络的团队仿真训练情景生成方法

对于基于EBAT的团队仿真训练,情景的有效生成直接决定了实际的训练效果.为解决随机条件下,考虑关键事件因素的情景生成问题.在对情景生成过程建模的基础上,引入训练目标、事件、关键事件等要素,提出情景贝叶斯网络模型.基于贝叶斯网络推理方法,建立情景贝叶斯网络推理的数学模型,并提出启发式推理方法.针对情景案例进行建模及推理实现,并对结果进行分析.结果表明,关键事件重要程度影响下的情景贝叶斯网络建模及启发式推理,能直接提高关键事件对情景生成结果的控制能力,从而使情景生成结果更为有效.     

洗消分队战术技术仿真训练系统研究

简介了系统的基本架构,分析了研究过程中使用的主要关键技术:基于XML的三维场景生成与行动规划、基于目标对象表面分解的碰撞检测、基于骨骼动画的虚拟人动作控制、基于层次分析法的训练评估。洗消分队战术技术仿真训练系统集战术训练和技术训练于一体。实际应用表明,除降低训练成本、提高训练效率外,该系统还可以根据训练目的灵活集成与扩展。采用的关键技术可以作为解决仿真领域中场景自动生成与行动规划、精确碰撞检测、虚拟人行为控制、训练评估等问题时的有益参考。     

基于树结构RDF闭包生成算法研究

RDF闭包是提高RDF数据查询效率的一种有效途经,目前大部分闭包生成算法依据推理规则间的触发实现推理,推理规则多次重复使用,闭包生成效率比较低。利用树的层次结构思想,根据RDF(S)语义推理规则的特点,提出基于树的闭包生成算法,将RDF(S)推理规则数据结构化,构造两棵分别对应RDF属性和概念的属性树和概念树,树的节点存储RDF三元组。然后根据映射机制将存储在树节点中的三元组映射为RDF闭包。仿真显示此方法有效地提高了闭包生成效率。     

基于思维模拟的实时战术级地面防空C~3I智能辅助决策模型

基于思维模拟思想 ,根据军事决策的特点 ,对防空 C3 I系统智能辅助决策问题进行探讨 .主要作了以下几方面的工作 :针对决策信息特点 ,对信息进行分类 ;利用产生式规则进行知识表示 ;运用综合推理方法模拟指挥员的战略、战术决策 ;给出地面防空 C3 I智能辅助决策模型 ;采用面向对象思想对模型进行组织 .仿真结果表明系统初步实现了军事决策过程中人机的智能结合 ,典型事例的目标分配结果与专家决策结果基本吻合 .     

基于思维模拟的实时战术级地面防空C~3I智能辅助决策模型

基于思维模拟思想 ,根据军事决策的特点 ,对防空 C3 I系统智能辅助决策问题进行探讨 .主要作了以下几方面的工作 :针对决策信息特点 ,对信息进行分类 ;利用产生式规则进行知识表示 ;运用综合推理方法模拟指挥员的战略、战术决策 ;给出地面防空 C3 I智能辅助决策模型 ;采用面向对象思想对模型进行组织 .仿真结果表明系统初步实现了军事决策过程中人机的智能结合 ,典型事例的目标分配结果与专家决策结果基本吻合 .     

公路军事交通运输勤务综合演习项目GERT网络模型研究与分析

运用随机网络理论 ,构建了在现代高技术战争条件下 ,“红、兰”军双方激烈对抗时 ,公路军事交通运输勤务系统运行过程的 GERT网络模型 ,并举例求出了其解析解 .在此基础上 ,提出了演习 (或战争 )时 ,公路军事交通运输保障的“失败”概率与“转移”(战术、战役或战略转移 )概率的概念 ,并对其因素构成及其相互关系进行了剖析 .     

舰艇综合防空反导作战仿真框架研究

仿真框架的制定可有效提高仿真系统开发效率和水平,提高资源的可重用性和系统的自适应更改能力。确定了舰艇综合防空反导作战仿真研究的体系边界,从战术和技术两个层面提出了舰艇综合防空反导作战仿真框架。对战术仿真框架结构及各模块功能进行了阐述;基于模型驱动架构(MDA)及组件技术的理论和方法,建立了可灵活重组的技术框架。该框架为舰艇防空反导仿真提供了较为全面、可行的技术实现方法,且具有较强的通用性。实际应用表明,在该框架的指导下,仿真系统开发过程规范、简单,仿真资源可重用性强,仿真系统可扩展性强。     

军用物资装卸搬运作业系统建模与仿真研究

在军用物资作业组织、装备编配、保障方案拟制等工作中，通常需要对给定系统完成给定任务的能力和各环节装备配置的合理性等进行评估。通过对军用物资装卸搬运系统的作业分析，在EXTEND仿真平台上建立了物资装卸搬运系统作业仿真模型；利用随机试验方法，获得系统作业的完成时间、各个作业环节服务台的排队长度、等待时间及各装载设备的利用率等仿真结果统计数据，可为评估系统保障能力、科学制定设备配置方案提供依据。     

基于着色Petri网的卫星军事应用系统建模

卫星军事应用系统是一个复杂的军事信息系统,具有同步、并发、冲突等特点。应用着色Petri网技术对其进行建模,符合卫星军事应用系统的特点,能够有效分析系统的静态结构和动态行为。介绍了着色Petri网的基本概念,剖析了卫星军事应用系统的作战过程,建立了系统的CPN模型,最后针对模型进行了性能分析。     

基于HLA的想定数据转换接口研究

为了实现想定系统与具体实施的演习系统的平台无关性,提出了面向军事人员的军事想定、面向仿真人员的模拟脚本以及面向实兵演练的作战脚本的概念。在此基础上,设计并实现了军事概念层面的实体、行动与基于HLA的仿真概念层面的盟员对象类、交互类之间关系映射的映射工具。通过该映射工具,实现了军事想定到基于HLA的模拟脚本的数据转换。     

可组合的Agent体系仿真模型框架研究

当前基于Agent建模仿真(Agent based modeling and simulation, ABMS)方法被军事仿真界普遍认为是军事作战研究、特别是网络中心战(network centric war, NCW)环境下的网络中心作战研究的最佳方法。针对体系效能评估应用,需要在统一的作战概念框架下形成可重用的体系模型框架,能够根据体系(system of systems, SOS)效能评估需求定义和灵活组合不同的作战实体Agent模型,支持对不同体系效能评估问题的研究。基于ABMS开发方法,在统一的作战概念模型框架下对物理域、信息域、认知域和社会域进行合理抽象,建立了可组合的体系仿真模型框架,据此开发了面向体系效能分析应用的仿真平台,用户可以根据体系效能评估问题和作战背景,快速定义和组合不同的作战实体Agent模型形成体系仿真应用系统,进行体系对抗仿真分析与评估。     

战区地面防空兵力需求估算模型研究

兵力需求是高层决策机关在平时进行战场建设,战时实施兵力集结与调动的基本依据。首先讨论了地面防空兵力和空袭兵力作战效能指数的计算方法,依据防空作战双方的兵力对抗特点,建立了空地对抗条件下的兰切斯特动态微分方程,得出了满足一定作战结果要求的地面防空兵力总效能指数需求模型。根据平时或战时的兵力结构对总效能指数进行解释,得出所需规模进行快速估算,可为高层决策机关的兵力需求决策与分析提供量化依据。     

作战行动序列核心本体建模及其推理方法

为了解决作战计划数据、信息、知识的一致性理解与互操作等问题,使其表示、生成和检验在一致的语义下进行,提出了作战计划本体的构建方法,详细阐述了通用本体、性能度量本体、效能度量本体、行动本体、行动序列本体和偏好本体等6类核心本体的建模过程,规范了作战计划领域共享概念的形式化描述。基于核心本体建立了自动分类、行动-状态组合以及行动序列优选等3项推理规则,并结合反叛乱行动计划分析了该推理规则能够有效提升计划生成效率,为面向决策的智能化作战行动过程动态生成与检验奠定了基础。     

基于效用聚合的装甲装备作战效能评估方法研究

针对通常基于仿真的装甲装备型号作战效能评估中出现的仿真数据难以形成效能这一问题，提出采用效用函数法加以解决。并进一步建立装备型号作战效能评估的方法论，按作战过程建立多阶段评估指标体系，通过仿真实验采集评估数据，调用效用函数，聚合出子效能，并均衡出各子效能的权重，进而将子效能加权聚合成型号的效能。最后，通过装甲装备型号的坦克分队的军事行动为例，评估出的作战效能，结果表明该方法是合理的可行的。     

基于多分辨率建模的坦克编队作战效能分析

针对装备体系效能分析中子系统效能难以聚合成为体系整体效能这一问题,提出采用多分辨率建模技术加以解决。参照装备体系的层次结构建立效能指标体系和多分辨率效能模型;运用作战能力指数法和作战毁伤评估作为武器装备子系统作战能力度量,在此基础上建立兰彻斯特方程作战模型;通过采集实体仿真数据进行参数估计,求解兰彻斯特方程,分析装备体系的整体作战效能。最后,通过团级坦克编队军事对抗仿真,分析其作战效能,结果表明该方法是可行的。     

基于理想点的仿真结果评估

根据仿真结果对作战方案进行综合评价是一个重要的问题,作战方案优化决策是目前研究的重点,提出了基于理想方案的灰色关联分析法。利用理想解与灰色关联分析结合进行定量计算,可在一定程度上降低决策的主观随意性,使作战方案决策更加科学合理。采用基于理想方案法的作战方案评估方法,可为作战方案的优化提供决策支持,具有较高的实用性。     

基于不确定性度量的作战能力对比评估方法

为使评估结果能够反映出评估对象作战能力之间的差距,提出基于不确定性度量的作战能力对比评估方法.首先建立了作战能力测度概念模型,采用相对于参照对象完成任务时减少的不确定性程度来度量评估对象的作战能力;然后探讨了把作战能力指标转换为具有可能性含义指标的预处理方法;在此基础上,借鉴信息论中对不确定性的处理方法,构建了能力度数学模型,详细讨论了其特征和军事含义,并提出了绝对能力度和平均能力度扩展模型;最后通过一个案例对方法的可行性和有效性进行验证和分析。结果表明:应用该方法进行作战能力评估,不仅能够得到传统评估方法所得到的排序结果,而且能够反映出作战能力评估值之间数量上的差距。