基于多Agent的分布式防空战场资源管理研究

分布式防空战场资源管理是构建现代防空体系的核心问题。基于对分布式防空战场资源管理特点的分析,提出了基于多智能体(Agent)的分布式防空战场资源管理体系结构,并深入分析了该管理系统的组成和功能,为实现定性和定量相结合的防空战场资源管理的综合集成,提供了一条有效的途径。     

基于多智能体的分布式防空战场资源管理研究

分布式防空战场资源管理是构建现代防空体系的核心问题。基于对分布式防空战场资源管理特点的分析 ,提出了基于多智能体 (Agent)的分布式防空战场资源管理体系结构 ,并深入分析了该管理系统的组成和功能 ,为实现定性和定量相结合的防空战场资源管理的综合集成 ,提供了一条有效的途径     

基于MAS的战场电磁频谱管控系统总体结构设计

为适应信息化条件下联合作战中电磁频谱管控分布性、实时性、动态性等需求,基于MAS理论与技术,对战场电磁频谱管控原型系统的总体结构进行了设计。论述了战场电磁频谱管控的工作流程,建立了基于合同网协议的多Agent模型,并按照BDI体系架构技术,对战场电磁频谱功能Agent、职能Agent和应用Agent的结构进行了详细设计。     

基于深度强化学习的分布式UUV集群任务分配算法

任务分配问题是智能体集群研究的基础关键问题之一,UUV集群在任务分配问题方面受到水下探测和通信能力的限制,UUV个体只能获得周围局部信息,常规的全局算法无法得到很好的应用。提出了一种基于深度强化学习和分布式UUV集群组织架构的任务分配算法,算法首先实现每个UUV个体的局部任务分配,其次相邻的个体之间进行信息一致协调,从而实现UUV集群的最优化任务分配。仿真实验结果表明,所提算法相较遗传算法收敛更快,相较合同网算法通信量小,任务分配效率高,且分布式架构不依赖“指挥中心”,UUV集群系统的鲁棒性更高,任务分配可靠性更高。     

一种多约束条件下的分布式多传感器协同规划算法

在编队作战中,如何对分布在不同作战平台、拥有众多约束条件的传感器进行协同规划,具有重要的研究意义。基于协方差控制的基本思想,运用分布式多传感器航迹融合算法计算协方差矩阵,分析可能存在的多种作战约束条件,提出一种多传感器多目标分配步骤和方法。算法可针对动态变化的目标期望协方差和约束条件,及时地调整分配策略,在保证协方差控制作用的同时,着眼于提高分配结果的稳定性,并对此进行仿真。仿真结果证明了算法的合理性和有效性。     

泛论战场协调分队

本世纪８０年代,美国陆军和空军便提出了战场协调分队的构想。但是,迄今为止,美国陆军和联合军种的计划与决策人员,往往对该分队还缺乏了解或不能确切地了解。为此,本文介绍该分队的简史、编制、任务和目前所面临的问题。     

南海舰队某舰船大队——未来海战场信息支援部队

表面看上去碧蓝剔透、广阔无边的大海,其实水下却变幻莫测、波诡云谲。不一样的深度、盐度、温度、流速,带来不同的重力、磁场,造成海战场环境不尽相同。舰艇航行需要掌握水域航道、卫星升空需要提供准确参数、导弹发射需要掌握磁场引力、海上作战需要电子防御和战场警戒……这些都离不开及时、有效、准确的信息依据。——南海舰队某舰船大队就是这么一支集电子防御、海洋测量、海底电缆敷设等综合支援任务的信息支援部队。     

浅析美军分布式作战实验环境

分布式实验环境是美军联合作战实验的物质基础,为其提供了稳定的软、硬件基础设施,丰富的领域模型和知识,自然的协同工作环境。美军分布式作战实验环境的核心任务是解决实验设施、系统和人员的集成,一般由网络基础设施、虚拟实验环境、虚拟协作环境组成。美空军“联合远征部队实验”的分布式实验环境建设和发展具有代表性。     

分布式到达时间控制器装备维修任务实时调度方法

战时装备维修企业的生产环境呈现出更多的不确定性,合理安排维修任务来适应这种不确定性使实际修复时间与计划时间偏差最小是什么重要的。为此,提出了一种面向准时制造的实时生产调度方法,这种生产调度系统有多个独立的智能体,每个智能体通过到达时间控制器和仿真系统的反馈来调整对应维修任务的到达时间,然后通过先来先服务的调度规则确认维修任务顺序,目标是使得整个装备维修系统的提前拖期最小。仿真实验表明该方法在保证近优性能的情况下,具有良好的抗干扰能力,并且可以实现实时生产调度,是一种比较实用的实时生产调度方法。     

分布式约束优化问题及其求解算法

分布式约束优化问题(DCOP)能够对多智能体系统(MAS)中的各种分布式推理任务进行建模,广泛应用于分布式规划、调度、资源分配等问题中。首先从DCOP的概念出发,引入一个典型的DCOP实例,在此基础上对DCOP问题求解的两类主流算法进行了详细介绍和比较分析。针对DCOP对现实问题建模中出现的部分集中式、硬约束、开放式、隐私和anytime等5个方面的问题进行了阐述,并介绍了相应的扩展算法。在动态实时问题,自稳定性与误差容错以及在物理分布式环境下仿真等问题仍需进一步研究。     

新型装备维修任务分配与保障资源规划分析方法研究

新型装备列装部队,对部队维修保障能力建设提出了更高更新的要求。为加速新型装备战斗力形成,急需一套科学、合理的方法用以确定装备维修任务和规划维修保障资源配置。针对这一问题,本文紧密结合我军实际,构建了新型装备维修任务分配与保障资源规划分析方法体系,规范了新型装备维修分析流程,并对分析过程中的关键技术进行了研究,最后开发了计算机辅助决策分析系统。     

军队人力资源培训问题的整数线性规划模型

文章研究了军队人力资源培训问题,并基于时间和费用两个指标,建立了一个满足培训时间约束且费用最省的0-1整数线性规划模型,给出了基于Lagrange松驰分解的模型求解算法。在算法中,采用一种简单可行的Lagrange乘子更新方法代替传统的次梯度法。另外,文章证明了算法获得最优解的两个充分条件,计算实例初步表明给出的算法是行之有效的。     

基于组件技术的分布式潜艇作战仿真系统

提出采用JavaEE/EJB组件技术开发分布式潜艇作战仿真系统,根据潜艇作战机理,建立了分布式潜艇作战仿真模型体系结构,设计了分布式潜艇作战仿真系统的软件架构,分析了系统开发过程中采用的技术协议,并研究了基于组件技术的分布式潜艇作战仿真系统实现方法。     

网络中心战中的战场感知能力量化模型研究

为了定量评价和探索提高网络中心战中的战场感知能力的途径,针对网络中心战的特点,运用集合论、信息论、图论等理论研究了战场感知能力的量化问题。首先分析了影响战场感知能力的主要因素及其作用,然后对主要因素进行了量化建模,提出了传感器对指控节点的信息量贡献模型以及指控节点之间的信息量贡献模型,建立了指控网战场感知能力量化计算模型,最后通过仿真,验证了模型的有效性,说明了提高指控网战场感知能力的有效途径。     

临近空间传感器分布式组网研究

研究了临近空间分布式传感器网联合发现目标概率,探讨了区域警戒传感器网中部署传感器数目与该网总发现概率等的关系,提出了3种特殊的分布式网络传感器区域的布防模式,并建立了定量评价传感器网性能指标的数学模型。模型的建立为定量评估传感器组网系统效能奠定了理论基础,也为分布式传感器网络系统的部署优化、传感器的选配等提供决策依据。     

基于分布式网络化指控体系的协同跟踪设计

针对当前干扰防空环境下的作战特点,通过对网络化作战需求的分析,建立了一种分布式的网络化指挥控制体系架构,并结合协同跟踪的具体作战运用,设计了基于此分布式体系的协同跟踪作战流程,并建立了效能验证模型。对比一般的集中式指挥控制体系,基于分布式的体系具有生存性强、作战使用效能高的特点。     

基于遗传算法的自航水雷航路规划

自航水雷在执行任务时需要装载根据战场环境预先规划好的最优路径,路径的优劣直接决定了自航水雷的作战效率.采用遗传算法进行自航水雷航路优化,算法利用极坐标描述威胁位置和航路点,将航路编码由二维缩减至一维,降低了搜索空间,提高了优化效率.对算法进行了相应的仿真,仿真结果表明,编码方式提高了优化效率,得到的航路有效地规避了威胁.     

分布式标图系统关键技术研究

针对分布式标图系统的面临的主要问题,提出运用发布/订阅和消息中间件的技术,实现分布式标图系统的松散耦合,有效地降低了系统中的数据流量.介绍了基于消息中间件和发布/订阅机制实现的分布式标图系统的主要数据结构和功能模块的实现方法,指出这些技术对通用综合态势图的生成也具有重要意义.     

基于SDP松弛的干扰资源优化分配技术研究

提出一种基于semidefinite programming(简称SDP)松弛的干扰资源优化分配算法。在问题优化过程中首先对模型中非凸的约束条件进行松弛,变为凸约束,将原来的数学模型转化成SDP求解形式,利用内点算法对松弛后的模型求解。该算法利用解析的手段使得干扰资源优化分配问题中的NP难问题在多项式时间内得以解决,并且有较高的可靠性。仿真结果验证了算法的有效性。     

基于制导武器的分布式半实物仿真系统研究

应导弹动态性能指标检验的迫切需求,开发了基于制导武器的分布式半实物仿真系统。充分利用仿真模型构建一体化思想,将整个半实物仿真系统按其功能划分成若干个网络节点,采用弹道仿真工作站集中式分布的星形结构进行分布式系统仿真。仿真软件借鉴Windows操作系统消息、事件驱动方式,采用客户/服务器运行机制,基于VC＋＋软件开发工具实现了半实物仿真系统中的数据采集、视景驱动的多线程开发,修正了视线角误差,从而确保了导弹动态性能检测精度;实现了导弹攻击过程可视化仿真,较准确地再现了制导武器在不同干扰条件下的攻击过程。