基于有限理性理论的虚拟士兵感知行为建模研究

针对当前虚拟士兵感知行为模型的缺陷,介绍有限理性理论和基于有限理性虚拟士兵的概念,分析了加入有限理性理论的虚拟士兵的特点,提出了基于有限理性虚拟士兵的感知行为模型。该模型包括有限视觉模型、有限听觉模型和有限记忆模型,基于该感知模型的虚拟士兵在感知、决策和运动能力方面与类似真实士兵具有较高的一致性。这对虚拟士兵的感知行为建模研究具有一定的探索意义。     

动态路径分裂的虚拟网络重构算法

为了解决现有故障虚拟网络重构算法存在的故障虚拟链路恢复率较低、负载不均的问题,提出一种动态路径分裂的虚拟网络重构算法。该算法定义了重构排序函数以确定故障虚拟网络的重构顺序;同时,将动态路径分裂方法引入故障虚拟链路的恢复,以提高故障虚拟链路的恢复率;最后,结合就近原则与负载均衡进行故障虚拟节点的恢复,进一步优化映射的结果。仿真结果表明,所提算法提高了虚拟网络的请求接受率与成功运行率。     

具有战时随机延误与损耗的多配送中心路径优化

建立了具有战时随机延误与损耗的多配送中心配送路径安排模型,给出了基于随机模拟的蚁群算法。算法通过给定残存率、用时与置信度阈值,把多目标问题作为单目标来处理。用随机模拟的方法来求路径的置信度,并以此为基础搜索转移策略的临域与判断未遍历点的插入位置。算法设计了符合问题特点的从虚拟点出发的转移策略与对两类路段不同的信息素更新策略,确保算法的实现。最后,通过算例说明了该方法的可行性与有效性。     

基于反向射线追踪的多径预测方法研究

多径效应是影响通信、导航系统性能的关键因素,不仅影响信号传播的功率衰落,还会引起信号时延、频移、极化等参数的变化,导致通信、导航系统性能下降。针对多径效应,本文提出基于虚拟源树、环境分区处理、背向检测等加速技术的反向射线追踪算法进行快速三维路径追踪,准确预测多径信号的损耗、时延分布。在此基础上,以城市场景为例进行算法仿真,并对任意尖劈绕射算法进行了深入研究。最后以信号在简易街道传播为例,对比分别利用基于本文提出的算法原理的MATLAB程序和利用Wireless Insite仿真得到的反射路径与功率分布,验证了算法的有效性。     

反射射线追踪技术在城市场景多径预测中的应用

多径效应是影响通信、导航系统性能的关键因素,其不仅影响信号传播的功率衰落,还会引起信号时延、频移、极化等参数的变化,导致通信、导航系统性能下降。针对多径效应,提出基于虚拟源树、环境分区处理、背向检测等加速技术的反向射线追踪算法进行快速三维路径追踪,准确预测多径信号的损耗、时延分布。在此基础上,以城市场景为例进行算法仿真,并对任意尖劈绕射算法进行深入研究。以信号在简易街道传播为例,对比分别利用所提算法原理的MATLAB程序和利用Wireless Insite仿真得到的反射路径与功率分布,验证了算法的有效性。     

自由漂浮空间机器人关节故障锁定位置辨识

针对自由漂浮空间机器人在关节故障情况下关节锁定位置的辨识问题,根据其线动量守恒和角动量守恒特性,建立了关节故障锁定位置辨识的误差模型,提出了利用混沌粒子群优化(CPSO)搜索关节故障位置的辨识算法。最后采用虚拟样机技术,建立了空间机器人系统的虚拟样机,对空间机器人系统进行动力学仿真,获取了运动数据,采用此数据对提出的关节故障位置辨识算法进行了有效性验证。     

WSN中基于虚拟锚节点的AD定位算法研究

确定事件发生的位置是无线传感器网络最基本的功能之一,对WSN应用的有效性起着关键性作用。提出了一种基于虚拟锚节点的主动分布式定位算法,该算法可以使待定位节点主动发送定位请求给虚拟锚节点,周期性地接收定位信标,并分布在各个节点上执行定位算法,从而得到节点的预估位置。实验表明,本算法可以有效地提高待定位节点的定位精度和减少残余待定位节点数量。     

基于内插阵列变换的非圆信号MUSIC实值算法

提出一种基于内插阵列变换的非圆信号MUSIC实值算法(VIA-NC-MUSIC实值算法).首先利用真实阵列流型与虚拟阵列流型之间的变换矩阵,将真实阵列输出转换为虚拟阵列输出,再根据信号源为实数的特点,分别求取虚拟阵列输出的实部和虚部,将其串联组合,扩展阵列输出的维数,进而得到一种多重信号分类(MUSIC)的波达方向(DOA)估计算法.还分析了VIA-NC-MU-SIC实值算法的计算复杂度,并与复运算的复杂度进行了比较,新算法的复杂度相对较低.仿真实验表明:存在阵元位置误差的情况下,新算法通过对阵元位置校准数据进行内插阵列变换(VIA),取得与阵元位置校准的非圆信号MUSIC算法(NC-MUSIC算法)相当的估计性能,保持了高估计精度、高分辨力,并且在二维阵元位置误差情况下,新算法的估计性能明显优于阵元位置未校准的NC-MUSIC算法.     

MANET多路径路由中最大可靠性路径选择算法

如何选择路径的数量和质量对多路径路由机制的性能有着重要的影响。已有的多路径算法没有深入研究如何选择多路径的问题。对目前存在的两个典型问题进行了分析,在此基础上研究了路径可靠性模型和虚拟完全非交叉多路径模型,然后提出一个最大可靠性多路径选择算法。算法利用路径权重作为路径可靠性的近似解决方案,以此克服路径可靠性度量问题(NP难题)研究的复杂性,根据路径可靠性模型和完全非交叉多路径模型来选择可靠的路径集,使用这组路径集并行分布流量。应用OPNET模拟平台实现了算法,结果表明,本算法能增加聚合带宽,优化网络带宽的应用,提高网络的吞吐率和多路径路由的性能。     

对GPS区域映射比例影响因素的分析

根据GPS区域映射系统诱导原理,推导出求解虚拟点邻域的算法,进而在此基础上对映射比例影响的因素进行了分析,主要包括虚拟点位置和转发器分布对映射比例的不同影响,并且对如何在有效干扰区域内通过选择虚拟点的位置和转发器的分布以达到映射比例的优化进行了研究,得到了优化方法,得出的结论可为实际应用提供参考.     

适应低时延业务需求的分布式可穿戴单兵作战信息系统

针对云计算应用在单兵作战系统场景下业务处理时延高、服务质量无法保障的问题,提出一种基于可穿戴计算的分布式单兵作战信息系统。利用士兵身上的可穿戴智能设备构建本地计算层,在作战地点就近处理计算数据,提供给士兵本地的信息处理与融合能力,并采用广义扩散负载均衡算法平衡各设备负载,降低业务处理时延;同时利用分布式计算的容错能力增强系统的可靠性。仿真结果表明,基于可穿戴设备的分布式本地网络架构能有效地降低作战任务的处理时延,同时增强系统的可靠性。     

数字化步兵作战态势感知建模与仿真研究

通过分析数字化步兵的态势感知需求和信息获取来源以及信息传递方式，建立了数字化步兵单兵和连以下分队的态势感知模型，并进一步讨论了该模型的仿真实现途径。该模型可应用于数字化步兵作战仿真和单兵综合作战系统的效能仿真。     

坦克嵌入式车场射击训练系统仿真技术研究

通过对视景仿真、车炮长仿真模型、射击仿真和虚拟士兵仿真等关键技术开展研究,研制了具有较强沉浸感的新型嵌入式射击训练系统。该系统可以使乘员充分利用坦克内的控制设备和通信设备在驻地进行训练,同时为乘员提供了真实的操作、训练环境,具有较好的训练效果。     

地空导弹弹道仿真模型

地空导弹弹道仿真是地空导弹火力单元作战过程仿真的一个重要环节,仿真模型的合理性、算法的可行性、过程描述的正确性,直接影响防空作战仿真结果.从仿真的实际需要出发,给出不同引导方法下的弹道仿真模型、算法、过程描述及关键问题的解决方法,并通过实际应用验证了模型、算法的合理性、可行性和实用性.     

单兵电源系统研究进展与挑战

单兵电源作为单兵作战系统的重要组成部分,对提升单兵作战能力和生存能力具有重要作用。文章论述了单兵作战系统的作用及其对单兵电源的需求,对国内外单兵电源系统的研究进展进行了综述分析,指出了单兵电源系统研究面临的挑战。     

Kinetics in counterinsurgency: some influences on soldier combat performance in the 1st Australian Task Force in the Vietnam War

Counterinsurgency is often characterized by large numbers of small fire-fights interspersed with a few larger battles. Heavy firepower contributes to the outcome of the larger battles but the smaller contacts are often fought by infantry without heavy weapons support. Infantry combat performance in these fire-fights is therefore a key concern. It has been fashionable to discuss soldier combat performance in terms of ‘firers’, ‘non-firers’, and ‘posturers’, but we argue that other factors have a greater impact. We provide a detailed statistical analysis of a selection of combat factors, using combat data collected by the 1st Australian Task Force (1ATF) during the Vietnam War. An accepted measure of soldier lethality is the ‘shots per casualty’ ratio. Using this measure we are now able to describe the combat performance of the Australian infantry section in Vietnam in much greater detail than has hitherto been possible.     

任务驱动的一体化作战指挥信息系统高效协同技术

针对一体化网络中心战下各参与方作战指挥信息系统的异构性、自治性、多样性等特点给联合协同作战带来的问题,提出了任务驱动的一体化作战指挥信息系统高效协同技术。以作战目标为导向将各作战力量和资源按需聚合和自主协同,引入自主个体、虚拟任务共同体和虚拟任务执行体,构建一体化虚拟作战指挥环境,为各作战单位提供高效、协同、透明的一体化服务。分别从核心元素、系统框架分别介绍高效协同体系结构,结合陆军合成营指挥信息系统案例对高效协同技术各组成部分进行深入分析,验证该技术的可行性。     

虚拟射击试验中的航迹融合方法

针对高炮武器系统虚拟射击试验中存在的航迹融合问题,研究了航迹在虚拟射击试验中的融合方法。分别通过虚实资源静态分析和动态分析,明确了试验中各试验要素内涵和虚实资源间信息交互的内容。由于虚实资源间交互的信息内容不同,易产生数据格式、信息理解等方面的不一致,且集中表现在数据处理上。因此,从空间一致性维护和时间一致性维护两个方面,给出了航迹在虚拟射击试验中的融合方法。     

格斗仿真训练系统对提高单兵格斗能力的可行性研究

近年来,武警部队处置突发事件、维护社会稳定的任务日益艰巨,武警官兵在擒敌、格斗方面的战斗力发挥着非常重要的作用。目前,武警部队擒敌、格斗技术训练的方法和手段仍然处于原始阶段,生理机能检测及某些辅助练习的器材也十分匮乏。将仿真技术运用于擒敌、格斗技术的训练,能有效提高单兵格斗能力,减少日常训练事故的发生。