基于分层目标任务网络的作战任务规划方法

为提高复杂非结构化作战环境下作战系统规划能力,提出一种新的分层任务网络智能规划方法 HGTN(Hierarchical Goal-Task Network),给出了HGTN的形式化定义,研究了HGTN规划算法,以及启发式搜索算法和目标推理规划算法。HGTN在HTN(Hierarchical Task Network)规划方法基础上,增加了目标任务和相关处理方法,具备基于目标的逆向推理机制。通过作战任务规划实例分析,HGTN规划方法相对HTN,能够提高规划的适用性和求解效率,符合作战决策推理的思维模式。     

不确定性作战任务形式化描述方法

针对复杂作战环境下作战任务的不可预知性特点,对不确定性任务的形式化描述方法进行了深入研究。分析不确定环境导致的任务分解和执行过程中存在的不确定性因素,从任务本身的不确定性、任务之间关系不确定性以及作战单元执行不确定性等方面,对不确定性任务进行了形式化描述,提出了不确定性任务形式化描述流程,最后通过一个实例对所提方法进行了验证。     

基于作战逻辑的任务合成技术应用

基于作战逻辑的任务合成技术能够在不同态势情况下以最短时间生成最优的任务定势计划。飞行员根据作战飞机任务系统提供的计划进行决策,任务系统依据决策信息自动管理相应的传感器运行,从而实现基于作战逻辑的任务执行机制。通过建立任务合成仿真验证环境,实现了作战场景想定和任务合成组织运行过程的开发和验证,为基于作战逻辑的任务合成技术型号应用提供了基础和参考。     

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。     

面向作战任务的作战系统冲突检测与消解研究

以作战任务为中心,动态集成作战系统是当前军事领域研究的新课题,从多个作战任务的时间冲突和作战系统状态能力有限性出发,研究作战系统在执行作战任务过程中存在冲突的问题,给出冲突规则的形式化描述,提出了冲突检测与消解的算法,最后通过实例对算法进行了验证。     

一种面向任务的作战指令生成方法

面向任务的作战指挥要求指控系统具备更加灵活智能的数据指挥能力。针对指控系统难以理解任务内涵、难以精准控制执行过程等难题,提出了一种利用八元组结构实现的作战任务形式化表达方法。通过将作战任务分解为元任务,并建立与作战指令的关联关系,形成完整的作战任务指令集。在此基础上,利用时序化的指令编排和展现方法,可为指挥员提供更便捷的数据指挥手段。     

机载多智能体任务系统研究

依据云架构背景下战斗机任务系统的作战需求,结合人工智能技术在航空领域的应用研究,提出了机载多智能体任务系统的概念。分析了任务系统的任务架构和功能架构,研究了多智能体任务系统的运行原理和基于OODA的并行任务管理机制,为战斗机智能化任务系统总体设计提供了参考思路,并可进一步推广至无人机领域。     

任务请求模式下无人机战场态势显示系统设计

任务请求模式是高空长航时无人机重要的作战使用模式,该模式下无人机侦察数据的判读和综合信息的显示存在着判读数据和综合信息所需的背景情报分散、目标关联困难等问题,需要将无人机的侦察数据、无人机综合信息与战场态势等相关背景信息进行情报结合和关联显示。为此,通过分析任务请求模式下高空长航时无人机作战模式和态势信息流程,总结该作战模式下无人机态势信息显示的可行性需求,进行了任务请求模式下无人机战场态势显示系统的概要设计。该系统利用通用战场态势等背景信息辅助进行无人机侦察数据的判读和综合信息的显示,可有效辅助无人机侦察任务的开展和执行。     

作战任务总量的迭代收敛性

为降低作战任务的复杂度,提高任务执行效率,研究了作战任务总量及其迭代收敛问题.首先,采用图形和设计结构矩阵,阐明反导作战子任务的复杂联系.再引入任务转移矩阵建立任务总量模型,总结迭代收敛条件.最后,综合考虑资源和时间约束,规划子任务优先级并优化作战资源配置.结合实例分析了任务总量迭代收敛规律的可行性和有效性,为反导作战任务规划提供了理论指导.     

多弹作战中的任务重分配方法

突现任务重分配是具备了飞行中改变攻击目标能力的巡航导弹在作战中需要解决的重要问题。通过分析可控巡航导弹的特点及此类导弹在飞行中可能出现的突现任务类型,借鉴战斧巡航导弹的作战样式,建立了出现突现任务后的任务执行过程;提出了候选导弹、重瞄导弹的确定方法,并建立了各自的任务执行子模块;利用这些子模块,从一个新角度提出了基于逻辑判断的突现任务分配方法,可为可控巡航导弹的突现任务重分配系统设计提供参考。     

航空火控系统任务分析与任务管理关键技术

任务管理是航空火控系统的核心内容之一,属于火控顶层研究范畴。首先以战斗机进行空中作战的全过程为背景,分析火控系统于不同阶段所对应的任务状态以及不同状态之间的转换关系;在此基础上,对多任务之间的逻辑关系进行研究,并采用基于时序活动的分析方法描述火控系统的多任务特征;然后讨论了火控系统中任务管理问题的难点和关键技术;最后以状态时序→信息感知→传感器管理→(新的)状态时序为主线,构建任务管理的闭环式结构,并对未来战斗机任务管理的发展趋势进行展望。     

多阶段任务系统任务持续能力数学评价模型研究

分析了多阶段任务系统(PMS)及任务可靠度、可信度和任务效能等任务持续能力评价参数。结合实际装备系统大部分属于可用马尔可夫过程进行描述的可修复系统的特点,为简化模型复杂程度提出了一些合理的假设条件。针对两状态PMS,通过分析其状态转移关系,从阶段任务成功概率和阶段任务间转换概率的概念出发,分析给出其计算方法。结合对可信度和任务效能等参数的分析结果,建立其计算模型,从而建立了多阶段任务系统任务持续能力数学评价模型。最后结合常见的“靶场打靶”任务,通过对比仿真结果进行了模型的实例验证。     

多弹联合快速任务规划系统设计

简要分析了多弹联合快速任务规划的作战需求,提出了构建一套满足实时、快速、可视化、通用性要求的多弹联合快速任务规划系统的技术手段,阐述了其支持多种目标、多波次攻击以及多弹种联合任务规划的系统特性,最后介绍了系统的总体框架和软硬件组成。     

基于任务分析的航天装备体系研究方法

航天装备的发展是一项复杂的系统工程,必须建立行之有效的研究方法作为指导.首先分析了航天装备体系的层次性特征,然后对基于任务分析的航天装备体系研究方法的思想和步骤进行了详细的阐述,方法以军事需求为切入点,以作战能力指标、任务指标、技术指标三类指标所建立的指标体系为术语标准贯穿始终,通过层层分解、逐层细化、反复迭代,最终给出满足军事需求的航天装备体系技术方案.最后从某一具体作战样式对航天装备体系的军事需求出发,研究了方法的具体实现,建立了指标体系.     

基于任务的装备维修决策研究

以保证装备的任务成功性和任务后装备的战备完好性为目标,提出了基于任务的装备维修决策的概念,包括以任务成功性为中心的维修决策和以任务后装备战备完好性为中心的维修决策。分析了基于任务的装备维修决策过程;研究了基于任务的装备维修决策方法,主要包括装备任务描述模型、任务-功能-产品映射模型、产品任务功能故障分析方法、装备任务成功性评估模型、以任务成功性为中心的装备维修逻辑决策模型、以任务后装备战备完好性为中心的装备维修逻辑决策模型等;指出装备状态评估和预测、装备任务成功性评估是今后有待深入研究的问题。     

作战使命分解与任务建模方法

为解决联合作战计划的多样性、复杂性与不确定性,在计划的基础工作上,定义了基本概念,包括作战想定、作战使命、子任务与元任务,提出了任务描述方法、使命分解原则与分解方法,实现了不同分解方法在结果上的同一性,为作战计划的标准化、程序化与智能化奠定了基础.     

面向反导预警作战的雷达交接班时机选择方法

针对反导预警作战过程中远程预警相控阵雷达(early-warning radar,EWR)和多功能地基相控阵雷达(ground-based radar,GBR)探测跟踪弹道导弹的交接班问题,提出了一种可行的雷达交接班时机选择方法.该方法通过卡尔曼滤波对弹道目标进行滤波定轨,基于目标瞬时运动状态估算目标剩余飞行距离,并依据GBR对目标的探测定位精度(geometrical dilution of precision,GDOP)进行接班时机优选,以支持反导预警作战雷达交接班决策.最后,通过一个实例验证了该方法的可行性和有效性.     

以任务成功性为中心的维修决策方法与应用

为解决传统的基于状态检测与故障诊断、以装备战备完好性为中心的维修决策方法的不足,提出了以任务成功性为中心的维修策略.并以某型自行火炮为例,建立了反映其任务成功性的评估指标体系.指出了传统模糊评判方法存在的不足,提出了考虑系统参数时变的动态模糊综合评判方法,对于给定训练和作战任务的成功性进行了评估.以确定能否执行任务,任务成功性是多少,以便在执行任务前预先实现视情预知维修,确保任务的顺利完成.     

任务成功性优先的多属性维修决策研究

针对现代武器装备执行任务的特点提出了任务成功性优先的多属性维修决策方法。通过以任务成功性为中心的装备维修决策确保装备的任务成功性,利用模糊多属性决策方法对装备的维修费用、维修时间等其他影响维修决策的因素进行综合考虑,使装备的维修策略在确保任务成功性的前提下有进一步的优化。通过应用示例表明了该方法的可用性。