基于栅格化空域的数据链站点选址优化

针对对空数据链站点选址优化实际问题,引入栅格化分析方法进行数据链站点的精细化规划和优化,综合考虑站点保障能力、飞行航线、站点建设费用等能力因素,通过栅格化分析方法进行数学建模,将数据链站点选址优化问题转换为0-1整数规划问题,通过案例想定,利用优化软件LINGO进行模型求解,给出了一种栅格化空域的数据链站点优化选址的方法。     

数据链组网拓扑优化设计研究

为解决地空数据链组网可靠性问题,建立了网络拓扑优化模型,在考虑网络拓扑和可靠因素影响的基础上,引入一种快速的可靠性评估方法进行定量分析,仿真结果验证了该算法的可行性和有效性,为实现数据链网络拓扑结构的优化设计提供了新的研究思路和方法.     

海上对空数据链越区切换判决函数设计

针对飞机平台对空数据链越区切换问题,对影响因素进行分析后,提出了一种基于飞机平台与数据链主控站点位置、数据链通信频率以及网络成员数量三个参数的网络优选函数。同时,考虑其参数的边界条件,得到了网络切换判决函数组。通过模拟仿真,表明了通过该判决函数组可以实现飞机平台在数据链越区切换过程中选择最优网络并入。     

二重标准平面选址问题的遗传算法

本文分析了工程设施平面选址的二重标准(bicriteria)特性,研究建立了工程设施二重标准平面选址模型,设计和实现了任意平面内二重标准选址模型的遗传算法,并通过案例进行了验算。为便于决策者对优化选址点进行权衡取舍,本文还结合算例绘制了二重标准平面选址问题的优化解权衡取舍图。     

超视距空战中数据链系统通信延迟与补偿算法

依据假目标干扰环境下的多机协同目标探测原理,分析了假目标干扰环境下基于数据链系统的目标探测逻辑。建立了超视距空战中机群数据链系统通信延迟模型,以及效能评估模型。分析了数据链系统通信延迟对攻击效果的影响。提出基于卡尔曼滤波的通信延迟补偿算法。通过仿真计算证明,在假目标干扰环境下,该算法能有效补偿因数据链系统通信延迟带来的目标位置精度误差。     

基于马尔可夫链的机动保障分队选址模型

建立机动保障分队是高技术条件下装备保障模式变革的需要。本文利用马尔可夫链的理论和方法,在考虑保障站点故障率、服务时间和距离的基础上对保障分队选址进行了研究,建立了选址模型并给出了解法。     

舰船维修器材保障点选址决策模型及算法

传统的最大覆盖选址模型没有考虑对服务半径外的需求点的满足和服务时间的响应,而在舰船维修器材保障中,不论需求点到保障点的距离是否大于服务半径,都应对其进行保障服务,且在保障过程中要满足保障时间控制在不影响舰船正常维修任务时间内。针对此问题,运用广义最大覆盖选址模型和时间满意度函数,构建基于时间满意的广义最大覆盖选址模型,并运用一种混合算法———基于遗传模拟退火算法的BP算法对模型进行求解。最后,运用该算法对实例进行了分析计算,计算结果验证了该算法的有效性。     

基于改进粒子群优化算法的微电网孤岛选址定容

分析了在重要孤立系统中采用微电网供电的必要性,在此基础上提出了采用由非支配排序法和拥挤距离排序法改进的粒子群算法进行微电网选址定容,其目的是改进多目标微电网规划问题的优化结果。通过改进算法与基本算法算例结果的对比分析,验证了改进算法在求解孤岛选址定容问题上具有较强的寻优能力、较高的收敛精度和较稳定的最优解,为进一步研究微电网孤岛选址定容问题提供了思路。     

模糊需求下保障设施选址-路径模型及算法

针对装备保障过程中被保障单位需求量不确定的问题,在详细分析保障设施选址-路径相关因素的基础上,利用三角模糊数对需求量进行标定。通过运用模糊综合评价与群决策思想确定保障设施备选址点权重,构建时间满意度函数与惩罚成本函数,建立模糊需求下带有时间窗及容量限制的选址-路径模型,并设计了基于聚类分析与蚁群算法的混合启发式求解算法。通过算例分析验证了模型的正确性及算法的有效性。     

BP神经网络的遗传模拟退火算法动态选址仿真

针对战区装备保障点动态选址问题的广义最大覆盖选址模型,综合分析传统的启发式算法全局、局部搜索中的优缺点,提出一种基于BP神经网络的遗传模拟退火算法,并将其运用于战区装备保障点动态选址决策实际问题中,对该算法进行了仿真研究,给出具体实例的仿真结果验证了该算法求解最优解的高效性以及运算的高收敛速度.     

多平台多目标航迹关联方法

战术数据链是当前各国信息化武器作战的高效平台,也是各国当前军事研究的重点和热点.其中,多平台多目标的航迹关联问题是数据链研究的一个技术难点.针对这一问题进行了研究,提出一种在数据链中对多平台多目标航迹数据进行关联的实现方法,并建立了多平台多目标航迹关联处理模型.对新提出的航迹关联算法进行了Monte Carlo仿真,结果表明新算法的有效性与可行性.     

基于优先级队列的多约束无线链路资源调度算法

针对海战场环境中指控数据以先入先出(FIFO)的方式排队发往数据链,当数据链中存在丢失率高和不可达节点时,会导致无线链路带宽资源综合利用率不高的问题,结合仿真模型分析了原因,提出了基于优先级队列的多约束无线链路资源调度算法。通过将该算法与FIFO、优先级队列算法(Priority Queue)进行仿真对比分析,结果表明该算法在存在排队报文时增加了丢失率较低链路上的发送速率,减少了目的不可达报文的发送量,最终降低了重要报文的延迟,提高了数据链的利用率。     

战术数据链网络设计优化方法

网络设计优化问题直接关系到战术数据链系统效能的发挥。在分析数据链系统中不同消息类别有不同系统响应时间要求的基础上,提出了一种新的网络设计优化方法。通过建立模型讨论了单个数据链轮询网络的轮询周期、网络成员容量、每个轮询周期内各成员的点名次数等因素间的数学关系。并以Link-11为例进行分析计算。结果表明,该分析方法有效可行,为解决战术数据链网络设计及优化问题提供了一种思路。     

多级可修备件库存的生灭过程建模与优化

针对VARI-METRIC模型在低可用度下结果不准确的问题,建立基于生灭过程的任意等级、任意层级可修件库存优化模型。通过对各级站点、各类备件需求率与到达率的预测,对每个部件建立其生灭过程模型,并提出基于生灭过程的装备可用度计算方法。以整个保障系统的装备可用度为约束指标,以备件总购置费最低为目标,利用边际算法得到最优备件配置方案,并建立仿真模型对所得优化方案进行评估与调整。结合算例,以仿真结果作为检验标准,选取权威的VMETRIC软件与该解析模型在优化性能、计算精度及适用性上进行对比和说明。结果表明,无论是解析模型还是VMETRIC软件,均存在一定的适用范围,而采用解析与仿真相结合的方法无疑具有更强的适应性。     

考虑不确定性的多阶段装备维修器材供应优化方法

装备维修器材供应是作战部队持续保持战斗力的关键。考虑多阶段作战行动中,战场形势、部队位置及需求量等不确定性,将野战仓库选址、需求分配、供应路径规划融合为一类选址-路径组合优化问题,构建基于情境的多阶段混合整数规划模型。设计一种两阶段迭代启发式算法对问题进行求解。基于20个算例的数值实验,证明了所提出的模型及算法在具有高度不确定性的多阶段装备维修器材供应保障中的有效性。     

数据链规划问题的贪心算法

数据链是一种汇集通信、导航和识别的综合化战场信息系统。为了保证在960～1215MHz频段工作的各类设备的电磁兼容,数据链的使用必须符合操作约束和协调约束,必须在满足各类约束条件下,根据数据链的作战需求实现网络规划。首先分析了数据链存在的典型约束,在此基础上对数据链规划问题建模并提出了一种数据链规划的贪心算法,算法较好地解决了数据链规划问题。     

基于BMOPSO的后装保障基地多目标选址方法研究

基于后装保障基地选址多目标特性,提出了保障水平—保障距离阶跃性、保障加权距离等概念,构建了多目标混合整数规划选址模型;针对模型目标函数多、维度大、难以计算等特点,设计了一种二进制多目标粒子群算法(BMOPSO),并进行算法效率分析;结合算例分析了具体选址问题,计算得到了一组帕累托选址方案组合和帕累托前沿.该方法可根据决策者偏好为其提供选址决策参考.     

非抢占维修优先权下的多级备件库存优化

针对装备保障组织中维修站点维修能力有限的问题,在经典VARI-METRIC理论基础上,首先基于稳态排队理论,考虑非抢占维修优先权对故障件维修过程的影响,建立了非抢占维修优先权下的装备可用度评估模型和多级备件初始库存优化模型;然后,构造了多级保障系统非抢占优先权分配方案的优化目标函数,并利用遗传算法对优先权分配方案进行优化;最后,随后利用边际优化算法对备件库存进行优化。算例分析表明:考虑非抢占维修优先权备件购置费用相比于传统先到先修的降低了37.14%,说明了当维修站点维修能力有限时,合理设置故障件的非抢占维修优先权会降低备件购置费用,提高保障效果。     

基于遗传算法的TDMA战术数据链时隙分配算法

时隙分配技术是战术数据链系统设计的关键技术,合理的时隙分配算法可以有效减小网络时延,提高网络效率。针对时隙分配的均匀性要求,提出了一种基于遗传算法的时分多址(Time Division Multiple Access,TDMA)战术数据链时隙分配算法。该算法旨在通过遗传算法在所有的时隙分配的解空间中找出最优的分配方案,并通过实验仿真验证了该算法的正确性和有效性。     

基于HLA的数据链作战运用仿真设计

数据链是支撑信息时代战争的重要信息系统,建立数据链作战运用仿真系统,进行数据链作战运用仿真研究,是数据链尽快形成战斗力的有效途径。依据基于HLA的分布式仿真理论,利用面向对象的设计技术,从系统开发的角度构建了数据链作战运用仿真系统的体系架构,通过一个简单实例,对系统任务空间概念模型进行了设计,利用UML建模工具建立了系统对象类和交互类模型,对数据链作战运用仿真的进一步研究和系统开发具有较强的借鉴意义。