基于多Agent的战场角色仿真建模研究

作战仿真系统模型的复杂性主要来源于战场角色行为和战场环境的复杂性，多Agent系统是解决复杂问题的有效方法。分析作战仿真系统的模型组成和特点，结合自然环境建模，研究了基于多Agent的战场角色建模方法，描述了战场角色Agent所需的组件及其功能。设计了一种面向战场角色建模的通用Agent体系结构，并对战场角色Agent的规划、通信和协作等理论和应用问题进行了研究。     

时空记忆模型在空间认知行为建模中的应用分析

空间环境的结构和实体活动的行为逻辑是军用仿真系统的重要建模对象,而建立符合人类认知规律的时空记忆表示与推理模型,是提高计算机生成兵力(Computer Generated Forces,CGF)行为拟人性、并提升系统运行效率的重要内容.简述了时空记忆的神经认知科学背景,梳理总结了近年来机器学习与计算智能中记忆机制的建模...     

基于区块链的无人机群可靠应急搜救模型

自然灾害将突发性地导致地面通信基础设施与交通系统瘫痪，基于无人机群的应急救援方法能够有效应对这类不确定性强且高度动态的特殊场景。针对弱中心化环境下无人机搜救系统的高鲁棒性需求，提出基于区块链技术的无人机应急救援链(UAV emergency rescue chain,UERChain)。通过在分层局部网络中部署无人机骨干节点，设计考虑无人机社交关系的信誉度管理智能合约，利用区块链作为信任机器实现分布式环境下无人机群的可信交互。实验结果表明：无人机应急救援链UERChain具有较好的鲁棒性，在资源消耗可控的情况下，能够实现分布式环境中信誉度管理以及故障节点筛选，实现应急救援任务中的可靠协同。     

任务型CGF组织本体建模

针对作战模拟对人类行为表示的准确性要求,建立真实反映战场行为的组织模型是非常重要的。根据需求分析和已有研究的不足,提出了基于本体论的组织建模方法,阐述了该组织本体的构建原则,并从组织静态结构和动态行为两个方面定义了相关概念及概念间的关系。在此基础上采用一阶谓词逻辑描述了该组织本体的形式化过程。实验结果表明,该方法能够准确地建立起用于实体的组织模型,使得实体行为可以反映实际战场行为,且能够保证组织本体的通用性。     

基于BDI的CGF通信行为建模

结合分队协同作战中的通信需求,基于联合意图理论对通信行为构成的基本模式进行了分析。在此基础上,根据行为产生的条件和影响因素对通信行为进行分解,基于BDI模型构建了CGF个体的通信行为模型框架;基于该框架对CGF通信行为决策过程进行详细阐述,提出了OCBC通信行为模型;建立了通信代价模型,使得个体决策过程中的通信行为更加符合实际。仿真实验表明,在个体决策过程中建立通信行为模型,增加了CGF自主决策的真实性。     

面向任务的CGF实体联合意图形成

人类行为表示中的团队协作一直是计算机生成兵力研究中的难点和重点问题。在分析已有团队协作理论和框架的基础上,结合作战仿真对人类行为表示的逼真性要求,提出一种面向任务的联合意图形成方法。该方法首先根据当前态势和上级任务建立任务集合并形成任务团队,其次利用实体与任务间的相互关系实现对关键角色的判断。实验结果表明,该方法在保证行为模型逼真性的同时,有效提高了联合意图的形成效率,增强了协同任务能力。     

基于云模型的定性定量转换方法及其应用

针对复杂系统综合评估过程中广泛存在的不确定性,以及定性与定量变量之间的转换和映射的需求,提出了基于云模型的定性与定量变量转换方法。该方法利用云模型在不确定性转换上的优势,最大限度的保留了评估过程中固有的不确定性,提高了评估结果的可信度。通过应用实例的设计和实现给出了应用该方法的具体步骤,验证了该方法和过程的可行性。     

基于HLA的C3IEW系统评估方法研究

根据指挥自动化电子战系统（C^3IEW）的特点,提出对应的作战效能评估指标体系,并基于HLA构建C^3IEW仿真系统框架.主要采用数据仓库和数据挖掘技术对HLA仿真产生的大量数据进行处理,分析了数据仓库的结构并创建了针对事后分析的COGNOS数据立方体.重点利用非全连接神经网络对数据进行挖掘,确定了评估指标体系中底层指标的权重,比较了C^3IEW系统各功能域对应的作战效能,推导出一些有用的结论.     

基于游戏引擎的人类行为建模与仿真

为了集中精力研究人类的行为,如何快速、高效地开发针对行为模型的仿真应用是当前的工作重点.基于UT游戏引擎构造逼真的3D虚拟环境,并利用Soar智能引擎进行人类行为建模则可以快速、高效地实现仿真应用,提高开发效率.首先,研究和选取了适合于仿真开发的UT游戏引擎:而后,基于此引擎设计了系统的总体结构,并修改引擎以满足仿真开发的需要:其次,利用一个简单的想定对可视化、实体模型和基于Soar的智能行为的实现进行了详细阐述:最后,讨论了采用该方法的优缺点,并给出了进一步的研究方向.     

基于复杂网络的作战模拟组织建模研究

针对作战模拟对模型逼真度的要求,建立真实反映战场行为的组织模型是非常重要的。从复杂网络的观点出发,并结合效用和多Agent理论,分析和描述了真实作战组织的网络特性,综合考虑了实体完成类似任务经历、完成任务的能力素质和当前的心理/生理状态三者对效用的影响权重,提出了适用于作战模拟的动态网络组织形成算法。算法的仿真结果表明,该算法很好地反映了作战模拟中的组织行为特点,且在复杂度方面优于同类算法。