空防对抗仿真的系统动力学模型研究

空袭与防空的对抗是信息化条件下敌对双方对抗的主要形式,利用系统动力学(SD)理论通过作战模拟的方法进行空防对抗的研究是一种有效的途径.给出了空防对抗的SD模型框架,分析了空防对抗中要素的影响关系,基于一定的研究目的建立了空防对抗SD模型,进行了模型的仿真实验及结果分析,揭示了信息要素在空防对抗中的重要作用.建模案例表明了SD理论研究空防对抗问题的可行性和有效性.     

基于联想记忆模型的炮兵战场目标价值分析

目标价值分析是炮兵作战情报信息处理的中心工作。如何从炮兵战场众多目标情报中确定其价值 ,并根据作战需要选择需射击的目标和确定优先顺序是炮兵指挥员及其参谋人员的一项重要任务。根据联想记忆的一般模型和迭代解法对炮兵战场目标价值进行了分析和排序 ,并运用计算机进行处理 ,为炮兵指挥员的决策行为提供了依据。     

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。     

基于网络图的网络化防空作战系统分析与优化

采用图论的有关理论方法,建立了网络化防空作战系统与空袭目标交战的网络图模型;以此模型为基础,利用改进的关键路径算法,得到网络化防空作战系统与目标对抗过程中的关键路径;进而根据得到的关键路径,提出了优化系统性能的方法,为网络化防空作战系统的分析和优化,提供了一种新的思路和行之有效的定量分析方法。     

基于OODA环的作战对抗系统动力学模型

随着信息技术在军事领域的应用日渐深入,作战呈现出典型复杂非线性特征。运用系统动力学理论和方法,构建了基于OODA环的信息化条件下作战对抗系统动力学模型,并对作战过程进行了仿真模拟。模型较好地反应了信息化条件下作战对抗的本质。模拟结果可以为指挥员组织指挥作战、打赢信息化条件下战争提供定量的理论支持和政策导向。     

空面对抗作战指控系统的效能评估研究

针对空面对抗作战系统的组成结构特点,分别分析了基于平台中心操作、共享COP(Common Operation Picture)操作和网络中心战操作模式下的指控系统结构。研究了指控系统的节点网络操作图、节点网络延时,分析了节点协作能力对指控系统的影响,并建立了指控系统效能的计算模型。最后进行了相应的仿真计算与分析。仿真结果表明在网络中心战操作模式下,空面对抗作战指控系统的延时大大缩短,系统的作战效能得到了大幅度提高。     

采用随机服务系统理论分析网络中心化防空作战

为检验网络中心化防空作战增加的作战效能，首先研究了网络中心化防空体系的结构和作战流程，并分析了其作战优势；其次，选择目标可拦截概率作为防空作战效能指标，并采用随机服务系统理论建立了由单目标通道防空体组成的防空体系和由多目标通道防空体组成的防空体系的防空作战效能指标模型；最后，结合防空作战想定，仿真验证了模型的有效性，并获得了网络中心化防空体系作战效能的增加幅度。     

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。     

基于复杂网络的舰艇编队网络中心战模型研究

借鉴美军网络中心战思想,构建了一个基于复杂网络的舰艇编队网络中心战模型,在模型中提出了将不同舰艇的传感器与决策器互联.应用复杂网络的若干特征参数分别对网络中心战模型和传统作战模型的作战网络效能进行了仿真分析.通过仿真结果的对比,从量化的角度说明了在网络中心战条件下,舰艇间实现战场信息互通和共享能够大大提高舰艇编队的作战效能.该模型进一步可用于网络中心战系统的结构性、安全性问题的研究.     

末端地空防御系统动态仿真及效能评估

针对高炮阵地在仅有雷达信息条件下拦截空中巡航导弹的对抗情形,分析了末端地空防御系统的组成和地面防御力量的指挥与控制系统的工作过程。给出了末端地空防御系统的指挥控制系统模型,各作战单元模型仿真的顶层设计和系统模块化建模的基本思想。建立了系统作战指标和系统效能评估模型,并给出系统作战仿真程序流程图。利用蒙特卡洛法进行多次仿真,对仿真系统进行效能评估和结果分析。仿真结果显示仿真系统满足实际要求。     

Grid architecture model of network centric warfare

1.INTRODUCTIONOGSA[1,2,4,5,7]integrates key grid technologies withWebservices mechanisms to create a distributed sys-temframework based around the grid service.OGSAdefines mechanisms for creating,managing,and ex-changing information among entities called grid ser-vices.Succinctly,a grid service is a Web service thatconforms to a set of conventions(interfaces and be-haviors)that define howa client interacts with a gridservice.As the embodi ment of the information warfare,NCW[2,3,6]is a…     

基于DSM与信息熵的装备体系结构贡献率分析

针对装备体系构成复杂等特点,构建了基于设计结构矩阵(design structure matrix, DSM)和信息熵的装备体系结构贡献率评估模型。首先,基于“整体、动态、对抗”的思想,建立装备体系贡献率评估的动态—静态DSM评价模型;其次,以单一能力最小为粒度对作战过程进行分解,依据元活动序列对装备体系能力结构进行网络化建模;然后,采用信息熵方法计算装备能力灵敏度。以某航空作战装备体系为例,验证了本方法的可行性和合理性。     

基于免疫多智能体的舰艇编队协同防空体系模型

借鉴生物免疫系统的性质和机制,结合多智能体理论与方法,提出了一种新的免疫多智能体网络(Immune Multi-Agent Network,IMAN)模型。根据舰艇编队协同防空体系和生物免疫系统在防御功能、自适应和自组织特性上相似的特点,将舰艇编队协同防空体系映射到生物免疫系统之中,设计了舰艇编队协同防空免疫智能体功能结构模型,并综合上述免疫多智能体网络模型IMAN及其免疫防御原理,构建了一种新颖的舰艇编队协同防空体系免疫多智能体网络模型,分析了舰艇编队协同防空体系免疫多智能体的免疫防御机制及其性质,旨在为舰艇编队协同防空体系研究开拓一种新思路,并为建立适合现代实战需要的作战仿真系统提供理论模型。     

基于EAS+MADRL的多无人车体系效能评估方法研究

无人作战开始步入现代战争舞台, 多无人车(multi unmanned ground vehicle, MUGV) 协同作战将成为未来陆上作战的主要样式。体系效能评估是装备论证和战法研究的核心问题, 针对MUGV体系效能评估问题, 建立了一套以自主学习算法为基础的探索性仿真分析方法。将MUGV对抗过程建模为零和随机博弈(zero sum stochastic game, ZSG)模型, 通过使用多智能体深度强化学习类方法(multi agent deep reinforcement learning, MADRL)探索在不同对方无人车规模条件下, ZSG模型的纳什均衡解, 分析纳什均衡条件下参战双方胜率, 作战时长等约束, 完成MUGV体系作战效能评估, 并在最后给出了MUGV体系效能评估应用示例, 从而建立了更可信、可用的体系效能评估方法。     

战斗减员过程的系统动力学与多智能体仿真研究

为研究战斗减员规律,指导卫勤保障筹划,系统梳理了战斗减员相关研究的发展脉络,明确了待回答的关键问题。基于兰彻斯特方程原理构建了战斗减员过程的系统动力学模型,并分析了模型结论与历史经验的一致性;进一步构建了战斗减员过程的多智能体仿真模型,并分析对比了两类模型的优劣。主要结论为,战斗减员的理论模型结论与历史经验数据是相对一致的,多智能体模型相较于系统动力学模型,更适于战术层面小规模分队的组织行为研究。     

复杂电磁环境下水面舰艇防空反导作战效能评估

为有效评估复杂电磁环境下的水面舰艇防空反导作战效能,综合考虑装备、环境和人的行为等因素的影响,建立了水面舰艇防空反导作战效能指标体系,提出了基于层次分析法的水面舰艇防空反导作战效能评估流程,构建了包含目标层、子效能层、能力层、约束层和方案层共5个层次的效能评估递阶层次结构模型.应用表明,该评估流程和结构模型能全面体现复...     

基于云模型的战略预警信息系统效能评估

网络中心战中,面向信息优势对战略预警信息系统（strategy early warning information system, SEWIS）进行效能评估非常重要。以美军SEWIS为例,详细分析了信息优势在该类系统中的具体内容和体现,建立了系统效能评估指标体系,引入云理论对SEWIS效能评估中的定性定量指标进行联合处理,最终形成基于云重心评判法的SEWIS效能评估方法,为战略预警系统优化升级提供支撑。仿真结果表明了该评估方法的可行性和有效性。     

炮兵火力计划备选方案的评估优选研究

评估优选是决策3＋过程中非常重要的步骤，直接决定着最终方案的确定。在分析研究炮兵火力计划方案的评估指标的基础上，研究建立了指标值的计算模型和整体方案的评估模型；指标的权重是指标在决策中相对重要程度的一种客观反映和主观评估的综合度量，论文提出了将客观的熵权法和改进的主观屡次分析法相结合共同确定权重的方法。给出了能实现方案评估的系统的体系结构，仿真验证，这种方法确定评估指标的权重是可行的，客观赋权法和主观赋权法相互修正，权重值更合理。     

基于装备体系韧性的作战网络链路重要度评估及恢复策略

韧性可以全面描述装备体系吸收打击或干扰、并从打击或干扰中恢复的能力, 体现了体系的综合性能。针对装备体系的韧性提出了一种量化评价方法, 以对装备体系作战网络链路进行重要度评估。首先给出了装备体系韧性的明确定义, 并建立了量化韧性的数学模型; 其次提出了基于韧性增加值的链路重要度指标, 并构建了一种基于装备体系韧性的作战网络链路重要度评估模型; 然后构建了不同的恢复策略,并分析了其对作战网络性能恢复的影响; 最后通过应用案例验证了所提方法与模型的适用性和合理性, 为优化体系结构、保障和提高体系作战性能提供了理论支撑, 也为进一步开展基于装备体系韧性的作战网络应用研究提供了参考借鉴。