Cyber攻击下韧性信息服务云环境能力评估

现代快速多变、不确定、Cyber对抗激励的战场环境对军事信息服务云环境的韧性能力提出了更高的要求,提出了一种Cyber攻击下韧性信息服务云环境能力评估方法。首先明确了韧性信息服务云环境的概念,分析了信息服务云环境韧性过程和要素,建立了Cyber攻击下云环境“四阶段”韧性过程模型;其次,从吸收扰动能力、恢复能力、适应能力3方面,建立了能力降级率、抗毁顽存时间、异常识别率、异常识别时间、能力恢复率、任务完成波动率等3类共15项韧性能力度量指标体系,建立了韧性能力指标评估计算模型。最后,以韧性信息服务云环境的指挥引导任务为案例,开展不同引导资源毁伤条件下指挥引导任务完成波动率的仿真实验,韧性评估结果可为提升韧性能力提供参考依据。     

空面反辐射导弹武器系统效能评估

为定量分析和评估空面反辐射导弹武器系统在给定条件下完成规定任务的程度,依据美国工业界武器系统效能咨询委员会给出的模型和方法,以完成毁伤目标任务的相符程度作为效能量度,对武器系统的效能进行了分析和评估建模,给出了信息系统可用度、系统能力和效能计算公式,讨论了雷达对抗对系统效能的影响。     

面向体系对抗仿真的毁伤模型建模框架研究

在战争实验室中进行体系对抗仿真已成为当前迫切而急需解决的问题。针对体系对抗仿真中毁伤评估建模面临的新毁伤机制研究、软毁伤计算、毁伤计算细化要求、毁伤可信性要求等问题,提出了多层次毁伤评估模型的建模框架,此建模框架规范了战略级、战役级、战术级和工程级毁伤模型建模过程、内容和方法;探讨了毁伤评估模型体系和毁伤指标体系构建问题;提出了层间毁伤模型的验证方法,指导构建满足体系对抗仿真需要的具有一定可信度的多层次毁伤评估模型。     

基于降阶模型的GPS/PINS组合导航试验研究

卡尔曼滤波器的计算负担与其阶数的三次方成正比，为了研究GPS／PINS（Platform Inertial Navigationsystem）组合导航系统的性能，基于卡尔曼滤波器降阶模型，设计了GPS／PINS实时组合导航跑车试验系统，跑车试验过程中实时采集GPS的位置和速度信息以及平台惯组的加速度和姿态角等信息，进行滤波解算，实时输出解算结果。为评估二者的组合效果，同时接入差分高精度GPS，跟组合结果进行比对。试验结果表明，基于降阶模型的组合导航系统可以满意的完成导航任务。     

非制导弹药对时间敏感群目标毁伤效能评估

针对陆基平台发射非制导弹药攻击地面时敏群目标的效能评估,首先基于传统毁伤效率评估理论提 出了非制导弹药对地面不动群目标的毁伤效能评估模型。其次,基于目标存留概率给出了非制导弹药对地面时 敏群目标的毁伤效能评估模型。再次,基于目标机动对毁伤效能的影响分析,建立了非制导弹药对地面时敏群目 标的毁伤效能评估模型。最后,通过理论分析和数值仿真验证了模型的有效性,并研究了毁伤效能随射击持续时 间、目标平均停留时间和目标位移速度的变化规律。     

基于多源信息融合的巡飞弹对地目标识别与毁伤评估

面向利用多枚巡飞弹对地面高防御移动目标进行打击的任务场景,提出一种基于多源信息融合的巡飞弹对地移动目标识别与毁伤评估方法。基于IoU判定实现红外图像与可见光图像的多源信息融合;提出一种基于YOLO-VGGNet的两阶段紧耦合的巡飞弹对地移动目标毁伤评估方法,利用卷积神经网络深度语义信息提取的优势,引入红外毁伤信息,实现对地面移动目标的在线实时毁伤评估。。实验结果表明：基于多源信息融合的目标识别算法有效提升了巡飞弹对地面移动目标识别的有效性;基于YOLO-VGGNet的在线实时毁伤等级评估方法较传统基于图像变化检测与基于两阶段卷积神经网络的方法评估准确率分别提升19%和10.25%。     

基于模糊系统的弹群对面目标毁伤评估研究

针对炮兵使用常规杀爆弹打击面目标时毁伤效果评估难题,提出一种基于模糊系统的目标毁伤效果评估新方法,具体做法为:利用坐标毁伤律计算弹群对目标的毁伤效果并确定一组描述弹群的特征；采用模糊系统学习出弹群特征与毁伤效果之间的映射关系；用学习到的模糊系统评估目标毁伤效果.实验结果表明,与传统射击效率评定方法以及图像分析法、毁伤判据法相比,该方法切实可行,评估结果准确可靠,为根据观察到的弹群评估目标毁伤效果提供了一种行之有效的途径.     

基于毁伤下界的常规导弹对军事目标打击效果研究

针对常规导弹打击军事目标的特殊性,给出了火力毁伤下界的定义,通过分析导弹作战火力分配原理,绘制了火力毁伤效能评估流程图,提出了基于毁伤下界的常规导弹对军事目标火力分配模型,并讨论了模型的结构、功能和算法,通过仿真结果的分析,验证了模型的有效性,评估结果能为指挥员确立火力分配方案提供依据,可推广应用于军事目标毁伤效能评估中。     

不确定信息环境下目标毁伤效果评估

通过分析实际战场中的目标毁伤信息的不确定性,提出了不确定信息环境下需要解决的目标毁伤评估问题。采用模糊与贝叶斯理论,建立了目标毁伤等级评估模型。利用随机概率的多属性方案排序（stochastic multi-criteria acceptability analysis, SMAA）方法,给出不确定信息环境下目标毁伤效果评估方法,为解决不确定环境下目标毁伤评估问题提供了新思路。并采用蒙特卡罗仿真进行了验证,说明了该方法的可行性与有效性。     

C4ISR体系对抗仿真中的信息优势度量

针对C4ISR体系对抗仿真中信息优势能力评估的需求,提出了一种定量度量C4ISR系统信息能力和信息优势之间关系的数学框架,并依据该框架导出了基于战场态势感知能力的信息优势能力度量模型.最后分析了C4ISR体系对抗仿真的制信息权评估结果.     

基于CBR的损伤评估系统研究

在基于案例的战场损伤评估研究中,提取了案例属性,进行了案例表示,确定了案例检索机制。在此基础上,描述了基于CBR的评估过程,采用统一建模语言进行了系统分析建模,并用ROSE工具进行描述。在建立了战场损伤评估案例库的基础上,开发了系统原型并进行了分析。分析表明,利用CBR思想来处理损伤评估领域问题是科学可行的,在此原型系统基础上可以开发损伤评估案例系统,实现正确、快速的损伤评估。     

协调优势粗糙集方法及其在UCAV目标威胁估计中的应用

针对一般粗糙集方法不能由有限数据给出完整决策规则的问题, 定义了正协调、负协调和混合协调决策信息系统, 研究了正协调系统的优势关系决策规则获取方法, 在此基础上提出了负协调和混合协调系统的优势关系决策规则获取方法, 形成了协调决策信息系统的优势粗糙集方法, 即协调优势粗糙集方法. 将该方法应用到无人战斗机目标威胁估计中, 建立了无人战斗机目标威胁估计决策信息系统, 分析了目标属性的偏好性, 给出了决策算法, 对算法的复杂度进行了分析, 并与 Greco优势粗糙集方法进行了比较. 结果表明: 该方法简单可行, 得到的确定性决策规则可以涵盖目标条件属性的所有取值, 有效地解决了决策规则的不完备性.     

基于Agent作战仿真的信息共享效能评估研究

战争是典型的复杂适应系统,基于Agent的仿真是分析复杂系统的一种新方法。围绕基于Agent的作战仿真环境,利用信息熵理论建立了战场知识表示的数学模型,依据此模型分析了信息协作和共享带来的知识增益。最后通过仿真分析了战场知识和兵力损耗之间的关系,验证了信息共享效能评估模型的有效性。     

基于信息流的网络化C4ISR系统结构抗毁性分析方法

网络化C4ISR系统规模庞大、结构复杂,系统结构成为影响网络化C4ISR系统各种特性的主要因素,特别是结构与系统抗毁性之间存在直接的因果关系。本文在分析系统结构抗毁性概念的基础上,首先提出了网络化C4ISR系统结构信息流模型;然后基于该模型提出了基于信息流的系统结构抗毁性分析方法;包括不完全信息下系统结构的攻击模型、系统完成任务能力的度量方法以及抗毁性指标计算方法;最后通过对区域联合防空指挥信息系统结构抗毁性仿真实验分析,验证了该方法的有效性。     

Command and control model based on complex information relation integration北大核心CSCD

In order to describe collaborative decision-making process, the command and control model is put forward based on complex information relation integrtion and OODA. The characteristics of individual decision-making are analyzed, the complex information relation is considered as the cause of OODA difficulty to describe collaborative decision-making exactly. From the perspective of armament system of systems combat, the information, data, intelligence and knowledge is defined based on knowledge management and Shannon's entropy theory. The basic element is confirmed and the information flow way is analyzed which in the physical, information, cognitive and social domains. From the perspective of information, the armament system of systems complex networks model framework is put forward based on the idea of using OODA to guide armament system of systems complex networks model design. The data, information, intelligence and knowledge flow is analyzed and the describing meta-model is put forward. Using the reticular structure of OODA to describe collaborative decision-making idea is proposed, the command and control model is put forward based on the idea, the simulating tool ExtendSim is used for simulation analysis and results show that our work offer a reference for innovate command and control thory. ©, 2015, The Journal Agency of Complex Systems and Complexity Science. All right reserved.     

基于信息流的反导体系结构超网络均衡模型研究

从反导体系结构信息链路出发,对由感知、指控和火力实体节点构成的反导交战程序链的信息流价值需求均衡进行研究.首先,给出了反导体系结构交战程序链信息关系建模的相关假设,基于信息价值需求,分别对反导体系结构交战程序链的各级优化条件进行分析,建立了反导体系结构超网络信息价值需求均衡优化模型;其次,运用变分不等式理论,对该均衡优化模型进行分析与转化,利用模糊事件的可信性测度理论,推导了指控节点,火力节点的模糊信息量需求期望,冗余期望和缺额期望,建立了具有模糊需求的反导体系超网络均衡状态满足的变分不等式模型,设计了求解均衡解的修正投影算法;通过算例讨论了模糊需求对反导体系超网络均衡解的影响,最后验证了方法的可行性.     

基于集值信息系统的多粒度粗糙集

多粒度方法是粗糙集理论中的一种新的数据处理模式。为了使多粒度方法适用于不完备信息系统,在相似关系的基础上,提出了基于集值信息系统的多粒度粗糙集模型,包括乐观和悲观两种不同的形式,不仅分析了两种模型的基本性质以及它们之间度量的关系,而且研究了决策规则获取的方法。最后将基于集值信息系统的多粒度粗糙集应用于信息系统安全审计风险判断,为信息系统安全审计的有效判断提供决策支持。     

空地精确制导武器对地攻击目标毁伤评估

针对现代战场的复杂性、目标毁伤评估信息的多样性、不确定性,结合模糊理论和贝叶斯网络建立了目标毁伤评估模糊贝叶斯网络模型.对于网络中的连续节点, 运用模糊理论将其转换为相应的隶属度,再利用可能性概率转换理论转换为可用于贝叶斯网络推理的概率知识.模型考虑了天气、电子和光学干扰、武器-目标匹配度等因素对目标毁伤评估的影响,作战决策人员可以运用该模型对各种攻击条件下的目标毁伤效果进行仿真,快速、准确地评估目标毁伤等级,并可融合战后收集的侦察情报得到目标真实毁伤信息,利用评估准确度对预测评估模型进行修正,最终为是否进行二次打击及合理配置火力提供决策依据.     

网络化C4ISR系统结构时效性分析方法

现代战争中,战略预警、时间敏感目标的打击、协同指挥决策等都对网络化C4ISR系统的响应时间提出了更高的要求。提出了一种基于社会网络分析的网络化C4ISR系统结构的时效性分析方法,从系统结构层面评估网络化C4ISR系统的响应时间。为此,首先建立网络化C4ISR系统结构的OPDAR模型,然后提出了情报信息流、协同信息流和指控信息流3类信息流的定义、数学表示及其参量计算方法,在此基础上定义了情报信息流时延、协同信息流时延和指控信息流时延3种系统结构时效性分析指标及计算方法,支持定量分析系统结构的时效性。最后,利用所提分析方法对设计的两种区域联合防空系统结构的时效性进行对比分析,验证了所提方法的有效性。     

基于模糊综合评判的机场打击效果评估

针对机场打击效果评估这一热点问题,根据机场的基本组成结构和特点,提出了基于几何、纹理和整体特征的机场毁伤评估准则以及知识推理模糊综合评估数学模型,对模型的结构和评估过程进行了一定的描述,研究并实现了基于模糊综合评判理论的机场跑道打击效果评估系统。实验结果表明,该系统是一种可行的机场打击效果评估系统。