编队协同对地攻防对抗多级动态决策方法研究

针对编队协同对地攻击的攻防对抗系统的强对抗性、多目标性和多层次性,运用军事对抗的动态状态空间模型,建立了主从递阶互动决策模型——Nash-Stackelberg-Nash决策模型,重点解决军事对抗中寻求多级动态决策的联合最优策略问题。仿真结果表明,该决策模型应用于编队协同对地攻防对抗决策系统,良好的解决了两级对抗动态决策问题,并达到了较好的作战效果,能够为作战对抗提供有力的战场分析依据。     

不确定环境下编队对地攻防对抗决策方法研究

以对策论为理论基础,以编队协同对地攻防对抗作战为背景,建立了动态对抗决策模型.针对不确定环境下的军事指挥决策问题,提出了不确定影响因子概念,反映战场不确定环境对各参战单元产生的影响程度,建立了不确定环境下的对抗决策模型.并通过不确定模拟方法进行解算,结合双矩阵对策方法得到对抗策略平衡点.仿真结果表明,该算法能够合理处理战场不确定环境带来的影响,客观分析作战结果,为作战指挥决策提供有力的决策支持,仿真结果合理有效.     

多编队对地攻防对抗多层决策分析仿真与研究

针对编队协同对地攻击的攻防对抗系统的强对抗性、多目标性和多层次性,建立了三层决策模型,由最高决策层根据战场情况调配编队方案,将中间决策层和最低决策层建立成为两级主从递阶互动决策模式,建立Nash-Stackelberg-Nash决策方法求解对抗条件下双方中间决策层和最低决策层的联合最优策略。仿真结果表明该三层决策模型应用于编队协同对地攻防对抗决策系统,其中间决策层和最低决策层构成的两层对策系统能够较好的解决两层对抗决策问题;同时,最高决策层有效的控制了编队支援方案,达到了较好的作战效果。三层决策系统为作战对抗提供了有力的战场分析依据。     

模糊随机环境下编队对地攻防对抗决策方法研究

随着现代军事技术的发展,军事作战指挥中的不确定性决策问题成为军事决策支持系统中迫切需要解决的问题。以对策论为理论基础,以编队协同对地攻防对抗作战为背景,建立了动态对抗决策模型,针对模糊随机环境下的军事指挥决策问题,提出了模糊随机影响因子概念,反映战场不确定环境对各参战单元产生的影响程度,建立了模糊随机环境下的对抗决策模型。通过模糊随机模拟方法解算期望值决策模型及机会约束对抗决策模型,得到对抗策略平衡点。仿真结果表明,该算法能够合理处理战场模糊随机环境带来的影响,客观分析作战结果,为作战指挥决策提供有力的决策支持,方法实用、有效,具有很好的应用前景。     

群机协同空战中的多目标攻击决策模型研究

分析了群机协同空战中，多编队、多机分步协同作战的特点，提出分层递阶的协同多目标攻击决策模型，将问题分解为战役层兵力指派和战术层多目标分配决策，并分别设计了战役层和战术层的决策模型。建立了通用空战态势评估和能力评估模型，通过对战役层和战术层作战单元的抽象和评估模型参数的设置，可将该模型应用于两个不同层次。最后给出了仿真算例，验证了该模型的可用性和有效性。     

舰艇战斗损管决策建模及信息化系统研究

舰艇损管是保障舰艇生命力的最后一道防线。战斗损管,是区别于平时损管的更为复杂和严酷的战术和技术指挥行动。考虑到战斗破损灾害特征的复杂性,战斗损管决策模型的构建也将更为复杂,实现决策支持系统与其他接口的信息融合更为困难。为解决以上问题,首先针对战斗损管决策的两个关键模型进行了建模,完成了战斗损管决策的方法研究。然后在建立数据图层的基础上,研究开发了舰载战斗损管决策信息化系统,并在损管指挥训练系统中进行了实际应用和测试。应用结果表明,模型和系统显著提高了决策的速度和精度,是辅助开展战斗损管指挥的重要手段。     

编队对地攻击不完备信息粗决策及可靠性分析

针对编队协同对地攻击特点,建立了编队协同对地攻击指挥决策信息系统。基于粗糙集理论,对不完备信息条件下的决策信息系统,分别讨论了由于数据对象缺失和由于条件属性值缺失造成的不完备信息决策系统的决策规则提取方法,并对提取的决策规则进行可靠性分析,给出不完备信息条件下提取的各决策规则的可靠度,为作战指挥决策提供依据。     

基于解析模型的空军战役作战模拟系统研究

采用系统建模与解析的方法研究空军战役作战模拟的方法和模型。以空军对地攻击战役中的武器装备体系作战效能评估为例,首先给出了战役作战过程的层次分解方法,将战役分解到八类基础作战活动。其次,根据战役的层次结构建立了对地攻击战役背景下的空军武器装备体系作战效能指标体系,并用解析法建立各类作战活动相应的模型。最后,简要介绍了基于以上方法和模型的空军战役作战模拟平台。     

面向空军战役仿真的一个想定自动生成框架

基于想定的方法是处理要解决的问题中不确定性的最有效的手段。对空军战役仿真而言,如何利用丰富的军事原则和复杂的战场环境去构建满足仿真需求的想定,是一个迫切需要解决的问题。通过利用已知的、可被建模的时间、空间和组合关系,对想定生成模型的特性进行分析,提出了一个想定自动生成框架。实验表明,该框架可以较迅速地生成符合需求的空军战役仿真想定。     

基于层次遗传算法的非线性双层规划问题求解策略

双层规划是解决层次决策问题的运筹学工具。当前基于传统的优化思想已经提出了很多算法解决搜索空间已知的双层规划问题。但在双层规划领域仍然存在许多问题无法利用现有算法求解。本文基于进化博弈和多目标优化非支配排序的思想,设计了层次遗传算法并利用其求解非线性双层规划问题。最后通过测试函数验证算法的有效性。     

分布式任务计划动态调整模型及算法

战时任务计划的动态调整是当前作战指挥领域研究的热点问题。首先描述了分布式兵力组织的组成要素,对规划问题进行了建模,并且提出了平台定价模型。然后设计了一个分布式的协作框架,用来实现任务计划的动态调整,该框架由两个模块构成,第一部分是内部模块,该模块包括一个N-best算法和一个反馈策略,完成决策实体内部的二次分配;第二部分是外部模块,当任务精度低于期望值时调用此模块,实现决策实体间的协作。最后通过仿真实验证明了该模型的有效性,并讨论了模型在不同情况下的适用性。     

战役后勤基地(兵站)单位优化配置遗传算法设计

在战役后勤基地(兵站)配置位置确定的条件下,对单位配置的军事规则进行了量化描述,建立了合乎配置问题实际的目标函数,进而形成对应于遗传算法的适应度函数;建立了战役后勤部署单位优化配置的遗传算法模型,其简化的模型已在某战役后勤部署辅助决策支持系统中得到初步应用,取得了良好的配置效果,得到了军事专家的肯定。     

DIS与DVR技术结合在战斗机空战仿真中的应用

为适应大规模分布式空战仿真训练的新趋势，以战斗机空战仿真软件研制为背景，分析了空战仿真训练的新特点及分布交互式仿真（DIS）与分布式虚拟现实（DVR）的关系，研究了分布式虚拟现实在战斗机空战仿真中的网络通信、实时性和可扩展性等关键技术及系统的组成结构。该系统研制成功，对于开发高质量的空战仿真软件和进行军事训练具有重要意义。     

空防对抗中战场态势综合评估的一种新方法

以防空作战实际需要为出发点,从作战指挥的角度对战场态势评估问题进行了深入研究。首先给出了战场态势的一种全新定义,提出了空袭态势和防空态势的概念,将影响态势的因素分为两类,一类为静态因素,一类为动态因素。详细给出了影响空袭态势和防空态势的静态因素、动态因素指标体系,并提出了确定因子表征值的一种新方法,它将因子表征值与因子属性值相区分,定义表征值是属性值对模糊概念的隶属度。在此基础上建立了基于模糊概念层次分解的战场态势综合评估模型。该成果已被用于指挥自动化系统中,为指挥员掌握战场全局以及战役进程提供很好的支持。     

作战单元战场空间感知建模研究

依托仿真进行军事作战过程研究所要解决的建模问题之一就是对作战单元战场空间感知过程进行合理建模,而其有效性需求决定了模型必须要能够正确地表达实际作战过程中作战单元战场空间感知所具有的、面向区域的特性。根据作战单元战场空间感知的区域特性,阐述了基于空间划分的作战单元空间感知建模实现思想,并就基于空间划分的战场空间感知模型实现进行了详细的形式化描述。就基于空间划分的作战单元空间感知模型的运行效率,进行了实例对比分析。     

虚拟海战场中作战对象仿真模型研究

为了解决舰艇传统军事训练和军事仿真的局限性,利用虚拟现实技术对海战场中作战对象进行建模,提出一个通用性的模型框架,并在某舰舰导弹训练模拟器上得到应用,取得较好效果。     

基于模糊集和粗糙集的武器系统作战能力评估

为了解决多属性决策中各属性权值常依赖主观确定的问题,提出了一种基于模糊集和连续粗糙集的武器系统作战能力评价模型。对连续系统样本值归一化后,采用模糊偏序模型对各样本进行排序,建立连续值决策信息表,解决了一般粗糙集需要有决策信息表的问题。进而基于粗糙集属性的广义重要度,计算各属性值的权重系数,避免了因属性值离散化对噪声的敏感而造成的不良后果。结合战斗机空战能力评估,验证了该方法对武器系统作战能力评估的可行性和有效性。     

基于主从递阶决策的战术级防空武器目标分配模型

针对防空C3 I系统中的决策问题,建立了目标分配的数学模型。该模型引入了主从递阶思想,较好地反映了决策中上、下级的层次关系和同级之间的关联关系。结合军事决策的特点,给出了实用的启发式算法,最后获得的是反映指挥员决策特点的满意解。该模型在工程实践中得到有效应用的同时,也为各级防空C3 I系统的联合建模提供了一个新的思路     

细节层次技术在场景建模中的应用

军机作战仿真视景环境涉及大区域地景的建模优化,细节层次(LevelofDetail)技术是一种有效解决显示实时性与逼真度的方法。论述了LOD技术的主要特点和典型算法,结合某型军机仿真系统的建模过程,总结并提出一种综合使用LOD技术进行优化建模的方法,为大区域虚拟战场场景生成与管理提出了开发经验。     

基于FD-TODIM的混杂空战多目标动态威胁评估

针对传统空战态势威胁评估存在“状态失衡”以及难以体现决策者个体行为差异的问题, 首先针对空战过程中多时刻态势信息, 提出基于变权理论的态势权重解析方法, 并结合基于正态累积分布生成时间序列权重的算法, 解决属性参数与权值动态匹配的问题。其次, 基于混杂态势信息, 综合考虑飞行员有限理性和个体行为存在差异的特点, 提出基于模糊动态交互式多准则决策(fuzzy dynamic interactive multi-criteria decision-making, FD-TODIM)算法的混杂空战多目标威胁评估方法。最后, 进行了仿真验证和分析。仿真结果表明, 该模型可充分挖掘历史信息影响, 有效融合多个时刻混杂空战态势的混杂信息, 并根据不同飞行员个体差异, 生成具有实际意义的空战威胁态势评估结果。