基于HTN作战计划生成技术中时序约束处理

针对以网络为中心的作战计划的特点,提出了基于层次任务网络的军事作战计划建模方法。在对层次任务网络形式化描述的基础上,结合简单时序网络和Allen区间代数对传统层次任务网络在时序约束方面进行扩展,介绍了扩展层次任务网络与简单时序网络的映射方法并给出计划求解算法。基于军事作战计划的抽象模型,提出了军事作战计划中军事规则、作战使命、作战能力和作战行动过程等要素与层次任务网络的映射关系。     

基于HTN的变粒度作战计划快速生成框架

针对网络中心战中关于作战计划的新需求,提出了基于层次任务网络(HTN)的作战计划快速生成技术。在层次任务网络基本要素描述的基础上,结合军事术语详细地阐述了作战计划的基本要素,进而给出了基于目标匹配的任务生成和分解方法;采用专家系统技术,丰富了层次任务网络的分解方法,构建了支持变粒度的军事作战计划快速生成流程和算法。     

基于CPN建模的行动方案开发与分析系统设计

协助和支持军事计划人员制订和分析作战计划的建模与仿真能力是军方的现行需求,而行动方案的开发与分析则是作战计划建模与仿真的重点。针对作战计划过程期间开发的军事任务的排序与调度问题,设计了一个行动方案开发与分析系统,系统采用客户机-服务器体系结构,运用基于有色Petri网建模的军事计划领域的概念表示法,并使用状态空间分析技术完成军事任务的自动化排序与调度。军事计划人员通过图形用户界面使用系统,在面对紧急突发事件时,可以快速及时地开发出适当可行的COA,并对COA进行逻辑可行性分析。     

一种基于知识的作战计划系统设计

作战计划系统是复杂的问题求解系统,在军事领域的各个方面发挥着重要的作用。介绍了当前一些主要的作战计划辅助生成系统及其特点,分析比较和归纳整理了当前军用计划系统所采用的一些常见规划技术和优缺点,重点分析了作战计划系统中的智能规划技术。在此基础上,提出了一种基于知识的作战计划辅助生成系统的开发设想,构建了系统知识库,系统采用层级任务网络规划技术,给出了这种规划技术的理论框架和算法过程,并且把这种技术与多主体规划技术相结合,辅助实现军事作战任务的逐层分解与规划优化,进而生成完整的行动序列,较好地解决了作战计划辅助生成问题。     

资源不确定军事任务计划预测调度模型与算法

针对军事任务计划执行环境中普遍存在的资源不确定性,提出了基于资源缓冲区的军事任务计划预测调度算法。算法首先基于平台有效资源功能向量进行任务—平台分配,分配过程中通过调节平台有效资源功能向量,获得不同的平台资源缓冲区分配方案;然后基于NSGA-Ⅱ算法框架对军事任务计划进行多目标求解,进而获得问题的Pareto最优解集。文章通过仿真算例对算法的可行性和有效性进行验证,实验结果表明,该算法能够有效求解资源不确定军事任务计划问题。     

基于SysML的作战行动序列建模方法

为了达到组织目标和任务使命,必须建立一系列彼此相互关联的、具有层次结构的活动和过程之间的关系.要实现对组织的有效管理,核心就在于通过计划建模和控制系统来协调这些关系.在介绍与分析SysML语言特点的基础上,建立了作战行动序列(COA,Course of Action)的形式化定义,提出了基于SysML的作战行动序列建模方法,并给出了应用实例.应用该建模方法,有利于提高作战行动计划的适应性和开放性.     

作战计划的可视化建模方法

传统的作战计划建模方法往往不够直观,不易人的理解.简要介绍基于统一建模语言(UML)的作战计划可视化建模方法,提出了作战计划的静态描述框架和动态行为的表示方法,并通过空军进攻计划的实例来说明该建模方法.     

基于Markov Logic的军事系统效能评估

由于军事系统中存在不同的体制编制和多变的网络结构,并且军事单元能力发挥不稳定,信息延时不确定,因此为完成特定军事任务,系统中会存在诸多OODA过程,以至于难以评估军事系统的效能.针对目前效能评估方法人为定性评估成分较大,或者评估过程忽视军事实体间的相关联系而仅在统计意义上进行评估,将军事系统的不确定性纳入评估体系,基于统计关系学习框架Markov logic以OODA军事策略为基础对不同军事规则进行一阶逻辑建模,并以当前网络态势为先验条件,应用Alchemy工具对表示最终作战效能的原子谓词进行条件概率推理,求得该网络作战效能期望,突出了模型对不确定信息的处理能力.最后研究了军事单元和军事体制对系统效能的影响,实验结果验证了本模型的有效性,表明其具有一定的实践和理论意义.     

基于HTN的混合式作战计划监视与重规划方法研究

信息化时代,战场态势瞬息万变,如何根据快速变化的战场态势对作战计划快速调整,是作战任务规划研究的关键.提出了一种基于层次任务网的混合式计划监视与重规划方法,依据效果期望与任务期望监视计划的执行,确定计划调整的时机.基于范数度量计划执行与两种期望的差异,根据差异的大小选择不同的重规划算法.实验评估表明,所提方法能够提升计划执行中应对不确定因素的能力,为不确定环境下的计划执行与调整提供了有效的解决方案.     

作战计划协同制定系统(OPCPS)结构模式研究

本文结合制定作战计划的军事过程和要求 ,提出了基于计算机支持的协同工作 (CSC’W )平台的作战计划协同制定系统 (OPCPS)的六元组结构模式 ,为该系统的设计与实现奠定了理论基础     

基于扩展HTN规划的作战任务分析方法

任务分析是一个认识和了解任务本质的过程,作为作战计划拟制过程中的一个核心环节,作战任务分析的结论是否准确决定着作战计划的好与坏,并影响战争的结局。为了解决目前任务分析没有统一的标准及合适方法的问题,分析了层级任务网络(HTN)在任务分析中的不足之处,给出了OOR框架进行任务细化的方法和步骤,将其作为领域知识引入HTN规划,为任务分析提供了一个有效的方法,并设计了图元素用于表示任务树中任务之间的层级关系以及时序逻辑关系。最后以空间信息支援作战为例,验证了方法的可行性和有效性。     

装备保障计划规范化建模方法研究

采用UML对装备保障计划从静态和动态两个框架进行建模，直观形象地描述了装备保障计划的内容，为装备保障计划的自动生成提供了理论基础，并且以陆军师弹药保障计划为例进行说明。     

基于因果分析的作战计划评估技术

以信息系统五层评估框架为基础,提出了一种以作战效能为"果"、以系统效能为"因"的作战计划评估思想,给出了一种主从分析链系统效能指标构建方法,设计了一套多视图的作战计划辅助分析工具。应用表明,该方法可以有效发现作战计划中存在的问题,提高作战计划的可行性。     

基于IDEF的使用阶段装备保障方案评价模型

为了分析评价系统的建模需求及其要进行的评价工作,引入复杂任务按功能进行层次分解的思想,并针对使用阶段装备保障方案评价的复杂性特征,提出应用IDEF方法对装备保障方案评价系统进行分解。分别建立了基于IDEF0的评价系统功能模型和基于IDEF3的评价系统过程模型;结合装备器材保障方案评价研讨过程示例,验证了该模型的可行性,为装备保障方案评价系统的设计提供了科学的依据。     

装甲器材申请计划及辅助决策模型问题研究

通过对我军装甲装备器材管理体制中,器材计划请领与供给的现状分析,提出了运用运筹学的理论和方法,结合计算机信息化管理手段,探讨装甲装备器材消耗规律模型和进行申请计划辅助决策分析的一整套解决方案。     

应急物资保障计划辅助决策模型

提出了一个制定应急物资保障计划的流程,构建了制定应急物资保障计划的数学模型,并应用运筹学的方法对其进行了优化.该模型为制定应急物资保障计划提供了有效的途径.     

面向协作式网络化的作战计划生成过程模型

传统的指挥控制系统中作战计划生成过程网络化程度低,各个软件模块间难以进行协作。针对战术作战计划生成问题,参照工作流元模型,对计划生成流程进行分析,提出了计划生成过程模型。重点针对作战计划生成过程中的网络化协作问题,在现有模型的基础上,提出了适用于战术作战计划生成的轻量级工作流引擎的设计思想,最后结合工作流技术,设计了辅助作战计划生成的流程组织工具,通过该工具手动或自动地进行作战计划生成过程,验证了该模型的有效性。     

基于网络理论的体系作战能力建模

在分析信息化体系作战能力"跃迁"特征的基础上,进行了作战体系的网络化结构建模分析;研究了感知网络、指控网络以及执行网络能力模型,构建了基于网络理论的体系作战能力综合模型。结合仿真算例分析,探讨了体系信息结构力的产生机理,为体系作战能力综合研究提供了借鉴和支撑。     

基于径向基小波神经网络的装备保障方案评价模型

针对装备保障方案评价的实际问题,利用小波函数的多分辨率分析和逐层逼近能力,建立了基于径向基小波神经网络的装备保障方案评价方法。通过对装备保障方案中评价参数的量化,建立评价参数的样本库。将各种性能指标输入到训练好的网络,客观地评价保障方案的性能。以陆军防空旅装备保障方案为例,组织保障领域的专家对评价参数进行综合研讨,得到量化的参数值,然后使用新方法对其进行评价。仿真结果表明,径向基小波神经网络具有良好的非线性映射能力和泛化性能,能够比较准确地对装备保障方案做出评价。