基于分簇理论的信息流优化算法研究

将导弹防御指控网络看作变拓扑结构网络,引入小世界网络中"簇"的概念,以最短作战响应时间为优化指标,提出了一种基于平均连接度自适应分簇算法的信息流优化算法。仿真结果表明,该算法在保证信息优裕度的前提下,提高了信息可达度和信息交互质量,提高了指控网络遭受打击时的重构能力。     

基于复杂网络的指控组织建模与分析

面对指控组织(C2组织)日益呈现出的复杂性和网络化结构特点,提出基于复杂网络的研究思路,并从现实指控组织网络出发,分析复杂网络理论适用于指控组织建模的现实与理论依据。结合指控组织建设的普遍实际,参考复杂网络适应度模型及组织网络模型后,基于新节点和内部边两方面交互增长的思想,建立了指控组织生成模型。通过仿真实验,验证了无标度性、小世界性等复杂网络特性,符合现实指控组织的特点,为进一步进行指控组织效能评估提供了基础。     

基于小世界网络的防空反导系统复杂性研究

网络中心战是未来防空反导的主要作战样式,网络复杂性也是需要研究的重要问题之一。提出了基于小世界网络的防空反导系统网络模型,并针对统计特征和脆弱性等网络复杂性进行了研究。仿真结果表明,基于WS小世界网络的防空反导系统网络模型节点平均度高,节点间联系紧密,信息传播速度快,鲁棒性好,网络的脆弱性较低。     

一种高效节能的小世界无线传感器网络

总结了无线传感器网络的小世界构造方法,基于混合模式构造了具有小世界特征的无线传感器网络,此混合模式分为拓扑优化阶段、小世界模型构造阶段和能量动态均衡阶段,最终形成了应用A3和A3 Cov算法的基于混合模式的小世界无线传感器网络MSW-WSNs-A3和MSW-WSNs-A3 Cov.基于Java平台对上述网络进行了仿真分析,结果表明,MSW-WSNs-A3和MSW-WSNs-A3 Cov具有更长的生命周期和更好的网络运行有效性.     

基于复杂网络理论的C2组织网络拓扑结构研究

根据C 2组织结构的特点,基于复杂网络理论和网络中心战思想,将C 2组织中的各作战单元、指控节点等作为节点,它们之间的信息流动作为边,构建C 2组织的网络拓扑结构。经过仿真分析,推出其内部具有无标度性、小世界性等复杂网络特性,这对于进一步将复杂网络理论应用于C 2组织的研究提供了理论依据并具有积极的意义。     

基于复杂网络的指挥控制体系成熟度评估方法

通过对指挥控制成熟度的评估,有助于提高指控方法的运用能力,从而更加高效地履行作战使命任务。根据北约研究分析与仿真委员会(SAS)的研究成果分析了网络赋能指挥控制成熟度模型,利用社会网络、复杂网络分析相关度量指标,从决策权分配、信息分布以及成员间的交互模式进行研究,为面向任务的指挥控制设计提供一种度量指标。设计了相应的典型案例并进行分析,验证了所提方法的可行性。     

多属性加权的指挥控制网络建模方法研究

针对现有基于指控网络模型中的边连接方法仅能反映局部网络节点的重要性、且仅注重网络连通性难以很好体现网络局部特征的不足,提出了一种基于多属性加权的指挥控制网络模型构建方法。首先,定义节点自身属性有指控能力、节点任务相关程度、空间距离;其次,将度和介数相结合,综合考虑网络局部、网络全局特征以表达节点的网络属性,在与自身属性加权结合下设计了多属性加权的指控网络边连接策略算法。仿真结果表明,该策略建立的指控网络模型满足无尺度特性,具有更高的网络效率和更强的网络抗毁性。     

灰色信息条件下的加权复杂网络抗毁性

针对加权复杂网络抗毁性建模中存在的攻击信息不确定性问题,引入信息准确度参数,建立了一个灰色信息条件下的加权复杂网络抗毁性分析模型。选取网络效率和连通性为性能度量指标,对典型加权复杂网络在不同信息准确度下的抗毁性进行了数值仿真模拟。结果表明:BA无标度网络的观测度分布近似服从幂律分布,这与均匀分布假设下的结论是不同的;BA无标度网络和NW小世界网络的抗毁性随着节点移除比例的增大而不断降低,且信息准确度越小、网络密度越高,加权网络的抗毁性越强;NW小世界网络的抗毁性对权重系数并不敏感,且在相同的信息准确度和网络特征参量下,NW小世界网络具有比BA无标度网络更强的抗毁性。     

不同越级方式的指控网络效率分析

通过对指挥控制关系的分析,将指挥者和指控关系抽象为简单的网络,并针对指控网络扁平化的发展趋势,从传统的树状指控网络出发,构建了具有不同越级指挥层次的指控网络模型。同时,基于复杂网络理论,提出了时效性和抗毁性的指标来评价越级指控网络的效率。通过仿真,计算了树状指控网络、3种不同越级指控网络分别在未被攻击、随机攻击和优先攻击情况下的时效性、抗毁性,通过对比与分析,说明了越级指控网络在各种攻击情况下的优势与不足,对未来指挥方式能够提供有益的借鉴。     

基于指控交互信息用户语境的语义Web服务发现和组合

在军事指挥控制模拟训练系统和训练装备研究领域,指控系统与仿真系统的开发是相对的,遵循不同的标准和协议,在结构和功能上存在很大的差异。通过建立指控交互信息的语义Web服务概念参考模型,提出指控系统与仿真系统互操作性面临的技术需求,研究基于指控交互信息用户语境的语义Web服务发现和服务组合,提出了基于静态与动态用户语境匹配的语义Web服务发现架构和服务匹配算法,以及基于用户语境的语义Web服务组合算法。     

联合机动编队多源信息感知网络价值分析

为了真正认清联合机动编队多源信息感知网络的理论价值,按照复杂网络理论的网络连接方式,定性分析了多源信息感知系统的网络拓扑结构,并应用小世界模型(WS)建立了多源信息感知网络价值增益模型,然后进行了实例仿真分析.研究结论对联合机动编队多源信息感知网络的建设与运用有一定的启示.     

基于禁忌搜索算法的指挥控制系统网络组织优化方法

基于复杂网络的拓扑结构优化理论与禁忌搜索算法,结合指挥控制系统的特点,建立了优化最优指挥与控制系统网络结构（Command and Control Architecture Network,C2AN）模型,并以复杂网络的网络效率和网络成本分别描述C2AN中的信息传播效率及构建C2AN的资源消耗,建立优化的目标函数,通过禁忌搜索算法获得了最优的C2AN。最后通过仿真实例,分析了最优C2AN生成过程及其基本统计特征。     

非毁伤性攻击下C2关系网络效能评估方法?

非致命毁伤对C2关系网络效能的影响，目前需要更为有效的评估方法。考虑到指控网络能否有效发挥作用，主要体现于指挥控制信息能否及时有效地按需到达，因此分析计算指挥控制信息按时按需到达的情况，可以作为指挥控制关系网络效能的一种有效评价方法。形式化描述了任务信息的到达时延、信息到达率等参数，给出了单次任务信息效用的解析计算方法。在此基础上，通过仿真计算，得到了非毁伤性攻击、多任务条件下网络效能取值及其随完成任务数量的变化关系。最后，分析了网络攻击范围、攻击策略与网络效能间的关系，评价并检验了与之相关的两点结论。     

基于开放环境的P2P网络主动型蠕虫传播模型

P2P网络主动型蠕虫采用主动扫描邻居节点信息的策略,能在短时间内破坏整个P2P网络,成为网络信息系统最为严重的安全威胁。结合主动型蠕虫的传播特点,考虑开放的P2P网络环境对蠕虫传播的影响,弥补现有模型忽略P2P网络动态性的不足,建立了基于开放环境的P2P网络蠕虫传播模型。与双因素模型相比较,该模型能更客观地反映现实网络中蠕虫的传播情况,在此基础上从初始已感染主机数、感染率、免疫率3方面定量分析了蠕虫的传播规律。仿真结果表明,感染率和免疫率是影响蠕虫传播的关键因素。     

基于fMRI的静息状态脑功能复杂网络分析

分析静息状态下人脑中不同区域之间的功能连接模式对研究静息状态下人脑正常功能活动具有重要意义。基于复杂网络理论对脑功能网络进行建模,考察静息状态脑功能网络的结构和拓扑特性。结果显示,网络具有小世界性质和无标度特性。进一步引入一种概率混合模型分析网络社团结构,得到的10个子网络中包含视觉系统、听觉系统、运动系统、默认网络以及与执行和工作记忆相关的脑区。推测出静息状态脑功能网络是由这些相对独立又彼此关联的子网络组成,其中楔前叶和扣带回作为网络的关键节点,在信息调度和传递中占据重要地位。     

面向结构洞的指挥控制网络关键节点识别方法

针对目前指挥控制网络关键节点识别方法利用局部信息识别精度低、利用全局信息识别复杂度高的问题,提出了一种面向结构洞的指挥控制网络关键节点识别方法,该方法综合考虑了指挥控制网络结构特征和全局拓扑信息,引入了层级流介数的概念用以计算网络的约束系数。实验分析表明,该方法提高了关键节点识别精度,降低了算法复杂度,更加适用于指挥控制网络关键节点识别的需要。     

指挥控制结构的抗毁性分析研究

指挥控制结构的抗毁性决定了战时指挥控制体系在遭受敌打击时,其减缓受到的损害和恢复其相关能力的能力,在未来信息化作战条件下具有重要的现实意义。为了明确指挥控制结构的抗毁性与攻击方式等因素的关系,在指控复杂网络模型的基础上,对抗毁性的描述参数进行了定义,以仿真实验的方式对比了随机攻击与重点攻击、考虑时间因素的攻击、按照不同标准(度和介数)排序进行的攻击等。从而揭示了信息化作战环境下指挥控制结构抗毁性的表现与维护重点。     

基于感知信息共享的C2网络特征分析

指挥控制（C2，Commandand Control）关系网络连接数的增加会增强指控节点之间的信息共享，但也会增加节点信息处理和交换负荷，如果达到一定程度，则会造成节点本身的“信息过载”从而影响C2网络性能。对此，通过研究C2网络在两种不同处理方式下的共享感知信息平均提交时间，用网络节点响应时间的均方差表征一个C2网络的共享态势感知时间的一致性，最后对两种不同结构C2网络特征参数的计算，说明了网络连接增加会导致信息提交时间的延长，但一致性会增强。