基于元模型的天基信息服务组合建模研究

针对天基信息应用问题,对多源、异构和跨平台的数据共享进行了研究。借鉴以数据为中心的思想,在界定天基信息服务概念的基础上,利用元模型高层次抽象的建模方法,构建了天基信息业务元模型和天基信息服务元模型,实现了业务活动之间的松耦合,提高了天基信息服务的针对性;采用粗粒度与精粒度结合的建模方法,实现了天基信息资源的灵活运用与精准服务,有利于挖掘原始数据的深层价值,实现信息增值,对解决天基信息快速响应用户的个性化需求问题提供了新方法。     

天基信息服务体系技术研究

<正>本课题属于"军用计算机及共性软件"预先研究项目,2014年获军队科技进步二等奖。主要内容包括:1天基信息服务体系的框架结构研究;2天基信息服务体系的协议栈研究;3天基信息服务安全体系结构;4中继星信息综合应用研究与仿真设计;5天基信息服务体系仿真示范系统。取得的研究成果:1综合运用系统科学、网络科学、数学建模和效能评估等方法,提出了基于映射思想的天基信息服务体系,基于指数衰减的用户兴趣混合模型,满足服务全程安全要求的天基信息服务     

潜艇作战系统的服务描述与建模方法研究

在军事信息服务定义的基础上,针对军事信息服务的语义化、动态化等特性,提出一种潜艇作战系统的服务描述和建模方法。其中服务描述采用基本描述、功能描述和非功能描述相结合的方法;建模方法采用扩展的本体定义元模型,增强了军事信息服务的语义性和动态性。最后将所提方法应用到面向服务的潜艇作战系统中,为开展潜艇作战系统服务化研究提供参考。     

基于活动的C4ISR系统作战需求综合建模方法

在综合分析DoDAF作战视图产品的基础上,对基于活动、以信息为中心的C4ISR系统作战需求综合建模方法进行了研究.首先利用UML的扩展机制(包括构造型、标记值和约束),建立了作战需求综合建模的元模型;其次,通过面向对象方法确定了最小核心要素集模型,并深入分析各个核心要素及其相互之间关系;最后,在上述基础上,明确提出了C4ISR系统作战需求综合建模的开发框架,为作战需求综合建模的过程提供指导.     

QoS约束的代表性Skyline Web服务选择

目前,指挥控制系统呈现网络化、服务化发展趋势。将服务质量(Quality of Service,QoS)约束条件作为Web服务选择的依据时,为了缩小Skyline Web服务集,提高服务选择的效率,提出一种面向Skyline Web服务的新型服务选择方法。基于代表性Skyline服务选择原理,结合效用函数与服务顺序结构组合技术,设计Web服务的优化选择算法,实现Skyline服务集的最大选择概率。基于开放的QWS数据集,针对服务选择效用值、服务选择执行时间指标进行实验,实验结果表明:相比于传统Skyline方法服务选择算法,新算法的服务选择执行时间至少减少了25%,服务选择平均效用值约提升10%。     

网络异构信息的张量分解聚类方法

提出基于张量分解的聚类算法,能够同时处理网络中多类型、多语义关系的异构信息。网络信息体系中的各种异构信息被建模为一个多维张量,异构信息之间丰富的语义关系建模为张量中的元素。提出有效的张量分解方法,将不同类型的信息对象一次性划分到不同的簇中。在人工合成的数据集和真实数据集上的实验结果表明:该聚类方法可以很好地处理网络信息体系中的异构信息聚类问题,并且性能优于现有的聚类方法。     

基于孪生Transformers的遥感目标多元变化检测方法

多元变化检测是目前遥感领域重要的研究主题之一,在军事侦察方面有着广泛应用。考虑到目前常用的卷积神经网络中感受野对于提取变化特征的局限性,提出了一种基于孪生Transformers的多元变化检测模型。设计了基于多级Transformers融合结构的编码器进行远距离上下文建模,引入了残差连接的轴向注意力机制对变化特征信息进行解码,从而生成准确完整的多元变化图。并在针对飞机和舰船军事目标变化检测的遥感数据集上进行了训练与测试以及消融实验。结果表明：该方法的平均IoU和F1分数分别达到68.69%和80.43%,其性能优于其他流行的变化检测方法。     

网络环境下个性化信息服务系统建设模式的探讨

随着信息技术和网络资源的飞速发展,信息服务的理念也发生了巨大的变化,个性化信息服务就是这一变化的主要体现形式。本文以个性化信息服务为基点,简要地探讨了个性化的信息服务系统的目标定位、系统需求以及需要实现的主要功能模块。     

基于xUML的航迹起始算法代码生成机制

在信息融合航迹起始算法分析的基础上,探讨了基于可执行UML的建模方法,研究类图、状态图和动作规约语言在建模中的应用。借鉴模型驱动架构的思想,研究代码的生成流程、模型信息的提取和组织方法、模型到代码的映射机制,为系统及算法的设计和开发提供一种新的思路。iUMLite环境下的建模实践证明,该建模方法和机制是可行和有效的,具有一定研究意义和应用价值。     

C4ISR系统需求模型

目前军事需求的描述方法主要是理论研究为主,无法较好应用于我军的需求开发实践.根据我军联合作战指挥信息系统的需求开发经验,提出了一种可行的C4ISR需求描述模型,首先分析了需求建模所涉及的要素及其关系,提出了C4ISR需求模型的概念,然后以图形化和形式化两种形式分别对用户模型、活动模型、信息模型和功能模型等4个方面进行了需求描述方法的研究.     

一种基于灰关联分析的QoS服务选择方法

随着网络中可供选择QoS服务日益增多,在用户请求服务时,为了确保用户获得满足其功能与QoS要求的服务,提出了一种基于灰关联分析的QoS服务选择方法,根据用户对网络服务的QoS需求估计各项QoS指标的主观权重,以用户的偏好感知作为服务选择的约束条件;基于候选服务集合构建候选服务决策矩阵,采用灰关联分析方法从中获得用户QoS满意度最高的服务。仿真和分析表明,该服务选择策略能为服务质量敏感的用户提供有效的满足QoS需求的服务方案。     

基于在线学习的频谱感知次序策略*

认知无线电允许次级用户在频谱没有被主用户使用时动态地接入频谱进行数据传输。动态频谱接入是解决无线电频谱资源短缺和使用效率低下问题的有效方案,而频谱感知是实现动态频谱接入的关键挑战之一。次级用户的感知能力有限,为了快速找到频谱空闲概率最大的频段从而获得更多的频谱接入机会,研究了频谱感知次序问题。考虑到频谱空闲概率会随时间变化且对次级用户不可知,提出了一个在线学习框架,把频谱感知次序问题规约成经典多摇臂赌博机问题,并利用在线学习方法——满意折现汤普森抽样算法(satisficing discounted Thompson sampling)处理优化问题。仿真结果表明,和其他算法相比,所提算法可获得更多的频谱接入机会并且能够跟踪频谱空闲概率的变化。     

用可视化建模工具实现网络虚拟现实场景

虚拟现实技术在许多领域已经有了广泛的应用,利用可视化三维建模工具对视景仿真中应用的虚拟场景开发是一种新的方法,打破了传统的编程建模的开发思路。用三维可视化建模工具可以简化视景仿真应用中虚拟场景的构建过程,用较小的文件实现了三维的效果,从而实现在网络上虚拟游走。     

数据融合技术在CGF建模中的应用

提出了将数据融合技术应用到计算机生成兵力 (CGF)建模中的思路和方法。在分析数据融合技术的基础上 ,深入讨论了卡尔曼滤波和最小二乘相结合的滤波方法以及一种改进的离散Hopfield神经网络 ,并结合一实际系统 ,建立了模型 ,给出了仿真结果。结果表明 ,数据融合技术和CGF建模相结合具有一定的应用前景和研究价值。     

频谱感知次序的在线最优选择

动态频谱接入是解决无线电频谱资源短缺和频谱使用效率低下问题的有效方法,它允许次级用户在授权频谱空闲时动态地接入,以进行数据传输。而频谱感知是实现动态频谱接入的关键挑战之一。由于次级用户的感知能力有限,为了获得更多的频谱接入机会,需要尽快找到频谱空闲概率最大的频段,并研究频谱感知次序问题。考虑到频谱空闲概率对次级用户是不可知的,并且会随时间变化,提出了在线学习框架,把频谱感知次序问题归纳成经典多摇臂赌博机问题,并利用在线学习方法——满意折现汤普森抽样算法处理优化问题。仿真结果表明,和其他算法相比,所提算法可以获得更多的频谱接入机会并且能够跟踪频谱空闲概率的变化。     

A linear programming model for design of communications networks with time varying probabilistic demands

In this paper marginal investment costs are assumed known for two kinds of equipment stocks employed to supply telecommunications services: trunks and switching facilities. A network hierarchy is defined which includes important cases occurring in the field and also appearing in the literature. A different use of the classical concept of the marginal capacity of an additional trunk at prescribed blocking probability leads to a linear programming supply model which can be used to compute the sizes of all the high usage trunk groups. The sizes of the remaining trunk groups are approximated by the linear programming models, but can be determined more accurately by alternate methods once all high usage group sizes are computed. The approach applies to larger scale networks than previously reported in the literature and permits direct application of the duality theory of linear programming and its sensitivity analyses to the study and design of switched probabilistic communications networks with multiple busy hours during the day. Numerical results are presented for two examples based on field data, one of which having been designed by the multi-hour engineering method.     

一种基于VMN的移动IP快速切换方法

为了满足用户对移动IP服务的安全性、低时延方面的要求,弥补现有移动IPv4协议中切换方案的不足,在移动IP/AAA模型的基础上,提出了一种基于VMN(虚拟移动节点)的移动IP快速切换方法。该方法增强了移动IP联合AAA的基本模型,并在MA(移动代理)上构建了一种新的数据结构;通过在NFA和OFA之间建立一个新的双向隧道,将VMN中的数据报文进行快速转移,在没有数据报文丢失的情况下,实现了快速低时延的切换;通过分发新的临时安全关联以及认证票据,有效地提高了移动IP在注册和切换过程中的安全,同时有效地降低了AAAH和AAAF之间的网络负载;通过对该方法进行安全性分析和仿真试验表明,我们提交的方法是安全有效的。     

基于激光雷达的高炉回旋区深度探测研究

炼铁高炉回旋区深度的直接探测存在较大困难,提出了一种基于激光雷达的回旋区边缘探测方法。探测得到的回波信号存在较大噪声干扰,为提取边缘回波信号,首先对噪声特点进行分析,判明噪声包括白噪声和1/fγ非平稳随机噪声;由此采用多小波平移不变算法进行滤波处理;采用H ilbert-Huang变换对滤波后的信号进行处理,对其瞬时能量进行分析。由于回旋区边缘表现出较为强烈的局部能量,从能量谱中可较好地提取回旋区边缘信号。试验表明,采用激光雷达探测回旋区的深度,能较为真实地反映高炉回旋区的真实状态,其值较计算建模方法更可靠。进一步的研究可望得到回旋区的二维或三维形貌。     

军事通信领域上下文本体建模及不确定性推理＊

为支持军事通信业务的智能化,研究了军事通信业务上下文信息的表示和推理,提出了一种表示业务上下文信息的语法结构、语义以及上下文元信息的本体建模方法。并利用贝叶斯网络理论,提出了一种支持不确定性推理的业务上下文认知模型的构建方法,最后通过案例分析验证了模型和结论的合理性。     

在线学习的主用户仿冒攻击策略

在认知无线网络中,次用户通过频谱感知来学习频谱环境,从而接入那些没有被主用户占用的频谱空隙。事实上,多种恶意攻击的存在会影响次用户频谱感知的可靠性。只有深入研究恶意攻击策略,才能确保认知无线网络的安全。基于此,研究了一种认知无线网络中的欺骗性干扰策略,即主用户仿冒攻击策略,该攻击策略通过在信道上传输伪造的主用户信号来降低次用户频谱感知的性能。具体来说,将攻击策略问题建模为在线学习问题,并提出基于汤普森采样的攻击策略以实现在探索不确定信道和利用高性能信道间的权衡。仿真结果表明,与现有的攻击策略相比,提出的攻击策略能更好地通过在线学习优化攻击决策以适应非平稳的认知无线网络。