美军战场态势一致性对海战场态势图体系构建的启示

信息化战争中,战场态势图已经成为各类指控系统的核心。本文对美军互操作作战图族FIOP发展现状进行分析研究,总结出美军FIOP的特点和美军实现战场态势一致性的关键技术,在对美军态势图的研究基础上,提出了对海战场态势图体系构建的启示和需要解决的关键技术。     

通用作战态势图的构成与实现方法

通用作战态势图根据来自兵力级的多源信息,处理、显示目标航迹、身份、任务、地理信息等,形成战场态势综合显示,支持指挥员的战术态势分析、战术决策等任务,改善指挥员的态势感知能力,提高信息处理能力和速度,减轻压力和减少失误。面向态势感知的通用战术态势图(COP)的认知设计体系,描述了形成COP的数据来源及相应的数据关联和态势感知可视化的软件结构,并对COP中的战术目标群分类和目标数据采用模糊处理的方法,对COP工程化实现具有一定的借鉴意义。     

联合作战共用战场态势图的构建

针对联合作战中对战场态势感知和共享的需求,研究了联合作战共用战场态势图的构建问题,提出了联合作战共用战场态势图的构建层次、构成要素、主要功能、生成过程等,并对加强联合作战共用战场态势图的建设,提出了若干对策建议。     

美国全球作战支持系统

美国的全球作战支持系统(GCSS)是 "武士C4I"的一个组成部分,它将人员、后勤、采办、医疗等支持功能集成到一个跨功能的环境中.GCSS将实现作战支持功能之间以及作战支持与指挥控制功能之间的端对端的信息互操作,为联合作战人员提供融合、实时的多维战场视图.主要介绍了全球作战支持系统的功能、系统组成及其未来作战能力.     

概率影响图的防空导弹作战能力影响分析

针对防空导弹系统各作战能力间影响关系难以量化评估的问题,提出利用概率影响图进行分析的方法。在分析防空导弹作战流程、确定各作战活动影响关系的前提下,该方法首先由作战活动影响关系估计各作战能力结点的边缘概率和条件概率;其次利用目标定向法建立防空导弹作战能力概率影响图;最后对概率影响图进行一致性变换,定量评估各作战能力间的影响关系,导找重要能力指标,并动态分析影响关系的概率变化。以战术级爱国者防空导弹系统PAC-3为例借助该方法进行分析。结果证明,利用概率影响图分析防空导弹作战能力影响关系是可行和有效的。     

基于DoDAF与Petri网的预警卫星系统建模分析

预警卫星系统在弹道导弹防御系统中处在最前沿,在战争中起着其他装备无法替代的作用。依据DoDAF和预警卫星系统的作战流程,构建了预警卫星系统作战状态转换(OV-6b)模型,以描述预警卫星系统作战过程的时序关系、各作战节点的状态转换以及信息流关系。基于Petri网将各节点OV-6b模型转换成可执行模型进行驱动,并构建和分析了各Petri网模型的可达图,结果表明,建立的OV-6b模型和Petri网模型是合理的、正确的。     

美军“作战信息中心”的概念、内涵及启示

自20世纪中叶，美军舰载指挥控制系统中频繁出现一个词“CIC（ Combat Information Center）”，由此，CIC作为舰艇中枢神经，几乎成为美军各型舰艇的标准配置。国内很多技术人员和参考书籍将CIC翻译成“作战情报中心”，这容易引起很多误解。注意CIC用词“Information”，不是“Intelligence”，一词之差、谬之千里，应该译为“作战信息中心”。侧重于对CIC的内涵进行剖析，试图揭示其内在的发展规律。 CIC的演化过程中蕴涵着美军在装备发展过程中的各种试错、实践、经验和教训，美军装备建设的严谨、求实和科学的成份，特别是其技术进步的持续性和连贯性，值得借鉴和思考。     

基于图神经网络GraphVAE的兵棋态势预测方法

在战场上敌我双方作战的过程中,准确地预测敌方的兵力部署将有利于我方的作战。基于兵棋推演的态势数据,通过训练图神经网络,提出了预测敌方未知算子位置的方法。首先,在对数据进行预处理后,实现了态势到图结构数据的转化,构造了兵棋态势的图结构数据集,用于图神经网络的训练。其次,根据兵棋态势及其数据的特点改造了GraphVAE模型,实现了兵棋态势图结构数据的补全。最后设计了基于补全后的图结构数据,计算敌方算子位置的方法。通过实验证实了该方法的有效性和可行性。     

战场态势图互操作性及其关键技术分析

信息化战争中，战场态势图已经成为各类指控系统的核心。围绕联合作战战场态势图的互操作性问题，从分析互操作性的定义和模型入手，进一步从公共时间基准、全球指控系统、公共作战图、单一合成空图等方面，对当前美军实现战场态势图互操作性技术特点以及发展思路进行剖析。最后，对态势图构建中亟待突破的几项基础技术：面向服务的战场态势体系构建、元数据建模、多传感器数据互联等给出了总体上的研究思路。     

运用时空大数据增强战场态势感知能力

时空数据是同时具有时间、空间和专题属性的三维数据。近年来,时空大数据技术领域取得重大进展,时空大数据也开始逐渐应用于战场态势感知,辅助联合作战指挥决策,推动了智能化战争的快速演进。本文基于未来战场对一体化联合作战战场态势感知的新要求,从用于支撑战场态势感知的时空大数据平台构建、时空大数据来源拓展和平台的优化利用等三个层次,探讨了打造军事作战资源"一张图"以支撑一体化联合作战战场态势感知的可行性;同时,对时空数据结构、数据平台和数据分析计算方法等方面进行了深入分析和重点布局。研究成果可对解决"参战力量在哪里,可配合的友邻力量有哪些,能使用的军事资源有什么"等问题和提升基于时空大数据技术的联合作战、全域作战能力提供技术及理论支撑。