基于对抗分析的战略博弈推演方法

大国博弈日趋激烈,战略博弈推演逐渐成为各国面对战略博弈问题进行评估决策的重要方法。立足战略博弈特征,提出基于对抗分析的战略博弈推演方法,从战略博弈中各推演方针对策略选项的立场、意图和质疑等认知信息描述推演场景,识别当前场景各推演方存在的冲突矛盾点,评估战略态势,并构建多阶段战略博弈推演模型。通过示例表明该方法分析战略博弈问题的可行性与适用性,可为指挥决策提供支撑。     

“数字战”的四个支柱

20世纪90年代以来,以信息技术为代表的新军事技术革命的兴起昭告世人：21世纪的战场,将是以数字信息技术为基础的数字化战场,一种全新的战争形态——“数字战”正悄然来临。所谓“数字战”,就是指在数字化的战场环境中,敌对双方通过信息化、数字化武器与其他武器系统的综合运用,争夺信息优势并形成战术、战略的优势,以达到一定战争目的的战争形态。有的专家已经把20世纪末北约空袭南联盟的战争称为未来“数字战”的雏形。而“数字战”的出现,又离不开以下4个支柱：     

数字化军队需要的MGIS系统结构设计

本文从作战指挥角度分析了数字化军队对军事地理信息系统 (MGIS)的需要。以开放的地理数据模型 (OGM)组织数据 ,并融入计算机网络、数据仓库、软件重用和智能决策支持等技术的最新发展 ,设计出具有一定智能的、基于网络的适于部队数字化建设和高技术条件下作战指挥需要的MGIS系统结构     

数字孪生技术及其军事应用探析

<正>当前,以大数据、物联网、5G通信等新技术为代表的数字浪潮正在驱动新一轮科技革命,物理世界和与之相称的虚拟世界逐步形成两大体系平行发展、相互影响。数字孪生技术通过数字化建模的方式建立物理世界和数字世界之间精准映射关系,实现了现实物理系统向虚拟空间数字化模型的反馈。在此背景下,数字孪生技术凭借其虚实相生、智能交融的独特优势已经在城市建设、航空航天、车间生产等多个行业成功应用,     

面向作战决策智能体的融合赋权评估方法

在兵棋等对抗性作战实验环境下,通过使用基于强化学习方法训练的智能体进行仿真推演,能够检验作战决策效果,达到辅助决策的目的。针对当前作战决策智能体评估往往采用胜率这一单一数据指标的局限,提出了一种基于融合赋权的综合评估方法。通过构建涵盖作战决策有效性、作战意图实现性、作战环境适应性、智能体训练效率、智能体训练体系和智能体训练方法等技战术效果指标的评估体系,然后使用主客观方法对不同类型指标进行赋权,再根据指标性质将权值融合进入评估体系,实现基于融合权重的智能体决策效果评估。构建了陆上合成分队进攻作战场景,利用该方法对6个智能体进行评估验证,能够获得智能体的综合排名,有效避免了单一指标的评估局限。该方法对作战决策智能体评估提供了新的思路,符合作战环境需要,具有一定的应用价值。     

美欧军工领域发力数字孪生技术应用

<正>数字孪生技术以数字化方式创建物理实体的虚拟模型,模拟物理实体的现实行为,通过虚实交互反馈、数据融合分析、决策迭代优化等手段,实现物理实体空间与数字虚拟空间的交互共融和智能化操作,是智能制造落地实施的关键技术之一。数字孪生技术最先由美国军方组织开展应用研究,近两年逐渐成为军工领域的重要发展方向,在美欧大型军工企业装备研制生产与维修保障中得以应用,并开始取得一定实效。     

数字化赋能高校国防教育的价值和路径

党的二十大报告提出，加强建设“数字中国”“推进教育数字化”，随着数字化时代的来临，5G、物联网、云计算、大数据、人工智能等技术的广泛应用，高校国防教育面临的环境也发生了重大的变化，要因应时代变化，以数字化赋能高校国防教育。     

基于数据站场的系统效能评估决策支持方法

随着信息技术的发展,系统信息量的提升给军事系统效能评估带来了新的问题。针对系统效能分析数据非线性、高维数、强耦合的特点,提出了一种基于数据站场技术的效能评估决策支持方法。通过数据恢复、约减、求精与重构操作,对评估数据进行了处理,并搭建了数据站场立方体,降低了数据间的依赖性,满足了不同层面系统分析的需求。以面向任务的网络化火控系统的为例,进行了系统效能评估、时效性评估和指标分析,从三个层次验证了方法的有效性与可行性。将数据挖掘技术应用到仿真系统效能评估决策中,获得了更广泛的应用。     

外军战损评估研究及特点探析

国际上对战损评估的研究大致分为三个阶段:20世纪以前为试射实验研究;第二次世界大战以后开始从目标易损性角度来进行研究;海湾战争以后,将研究内容与实战相结合,通过实战检验研究成果,并成立独立的战损评估机构,专门为指挥决策服务。其特点为:研究紧跟战略发展步伐,不断创新评估方法;突出信息立体集成,重视通用数据库建设;注重战斗效能发挥,向目标整体评估转型;依托实战战损数据,积极拓展仿真体系;重视制度体系建设,及时更新评估标准。     

基于元深度强化学习方法的智能博弈决策模型研究

针对陆军装甲分队博弈对抗决策问题,在分析深度强化学习方法在构建智能博弈对抗决策模型适用性基础上,对基于马尔科夫决策过程的陆军装甲分队博弈对抗过程模型进行了形式化描述,提出了基于元深度强化学习的博弈对抗决策模型,给出了分队战术平台下基于元深度强化学习的智能博弈对抗策略生成与优化框架.研究成果可为智能博弈对抗问题的解决提供一种思路.     

海空跨域协同兵棋AI架构设计及关键技术分析

以深度强化学习为核心的智能博弈技术在游戏领域内的突破和进展为海空兵棋AI的研究提供了借鉴。智能体架构设计是需要解决的关键问题,良好的架构能够降低算法训练的复杂度和难度,加快策略收敛。提出基于随机博弈的海空跨域协同决策博弈模型,分析了相关的均衡解概念;在分析典型智能体框架基础上,针对海空兵棋推演决策博弈过程,提出基于多智能体分层强化学习的智能体双层架构,能够有效解决智能体间协作和维度灾难问题;从兵力协同、智能体网络设计、对手建模和训练机制共4个方面分析了关键技术。期望为海空兵棋AI设计实现提供架构指导。     

基于智慧校园建设推进军队院校教育现代化路径探究

教育信息化是教育现代化的基本内涵和显著特征。当前,我国正处于由基本实现教育现代化迈向整体实现教育现代化的重要战略期,国家教育从理论和实践层面进行了大量探索。在军队院校教育领域,教育技术应用、训练管理领域网络建设、数字校园建设等均为军队院校教育现代化奠定了创新发展基础,智能教育应用模式的改革探索也为军队院校教育现代化描绘了未来建设愿景。本文认为,推进军队院校教育现代化应发挥智慧校园建设平台的基础作用,充分融入国家教育体系,注重以先进教育理念驱动创新发展、以前沿信息技术提供解决方案、以总体架构设计规范目标功能、以智慧育人环境承载应用服务、以数据资源体系孕育智慧生态,走开军委军种院校三级联动推动创新发展的路子。     

传感器—控制器—武器——美国陆军信息化装备系统运用管窥

苏联解体和海湾战争结束以后,美军针对阔际形势的变化以及未来战争的要求,凭借其在信息技术方面的优势,提出了一项称为“21世纪部队”的陆军现代化计划,旨在“用信息时代的方法创建信息时代的陆军”,即重新建设一支规模适度、编组灵活、反应迅速、以能力与知识为基础的、能打赢全维战争的数字化部队。为了推动“21世纪部队”的建设,美国陆军分别于1994年4月、1997年3月和11月进行了“数字化营特遣队”、“数字化旅特遣队”和“21世纪重型师”的“高级作战实验”。实验中广泛运用并评估了应用数字技术的信息化装备系统。     

基于地域分析的智能空间决策支持技术

地域分析技术是作战指挥辅助决策的关键技术之一。详细介绍了基于多维战场环境条件下作战地域分析的智能空间决策支持系统的设计方法、系统结构、主要算法和实现。系统以军事地理信息系统、军用地图处理和态势信息系统为开发平台,设计过程中采用了联机分析处理、模型技术、数据挖掘、人工智能等辅助决策技术,实现了多约束条件下炮兵作战地域选择方案的自动生成和评估,提出了基于栅格元数据的地理信息表示模型、地域分析和评估模型、基于产生式规则的知识推理算法以及将模型、知识推理和实现方法紧密集成的决策支持模型,对基于地域分析的智能空间决策支持系统的系统结构和功能实现以及多层次决策支持技术进行了探索和研究。     

武器装备的生命线——数据链

数据链”是采用无线网络通信技术和应用协议,实现机载、陆基和舰载战术数据系统之间的数据信息交换,从而最大限度地发挥战术系统效能的系统。“数据链”不是什么神秘武器,而是将数字化战场上的指挥中心、作战部队、武器平台链接到一起,并提供一种信息处理、交换和分发的系统。它并不只是像我们平常看到的互联网或区域网,通俗地说,它是网络、在网络上跑的数据以及处理这些数据的软件系统的总称。目前,一些国家和地区军队装备的“标准密码数字链”、“战术数字情报链”、“联合战术信息分发系统”、“多功能信息分配系统”等,都属于“数据链”…     

基于数字孪生的航天发射塔摆杆机构故障诊断研究

针对因历史故障数据不足,缺少规范的故障数据收集机制和成熟的质量监测管理技术手段,大型复杂机电液系统性能状态难以准确评估的问题,以发射塔电缆摆杆作为典型机构,研究并提出了一种基于数字孪生技术的故障诊断方法。该方法以数字孪生系统“五维模型”理论为基础,构建了摆杆系统数字孪生架构体系;运用UG软件,通过几何运动学和动力学建模,建立了虚拟仿真模型,设计了基于ADAMS和Matlab联合仿真的数字孪生系统。该系统通过仿真信号与实测信号的对比,表明其对于物理实体的模拟仿真精度可达96%。最后,通过典型喘行故障试验,修改虚拟模型有关参数进行仿真,验证基于数字孪生体对摆杆机构故障诊断的有效性,以及利用其论证维修改进方案的可行性。     

弹药保障CGF智能决策模型研究与实现

弹药保障CGF智能决策系统是装备保障效能评估系统必不可少的组成部分,其核心是对人类决策行为的建模与仿真.在介绍智能决策含义和决策过程的基础上,重点研究和分析了CGF智能决策行为,构建了CGF智能决策模型.针对决策过程中由于无法获得人脑思维方式而导致行为模型的表达、描述、推理等受到怀疑的问题,在弹药保障CGF智能决策模型中,将决策行为分解为任务决策、过程决策和动作决策3个步骤,接近于人类思维方式.同时,对实现弹药保障CGF智能决策具有关键作用的任务决策原则、过程决策方法和动作决策规则进行了研究,并给出了应用实例.实例证明,弹药保障CGF智能决策方法逻辑清晰,易于理解和维护,便于实现.     

航母编队反潜目标识别和威胁评估仿真

采用贝叶斯网络模型对目标识别、威胁评估是一种有效的定量分析方法。这里首次将贝叶斯网络模型运用到航母编队作战决策中识别水下目标和评估威胁等级。结合部队实际情况分别构建目标识别和威胁评估贝叶斯网络模型;基于部队实践数据、院校专家和查阅资料构建符合实际情况的条件概率表;最后通过仿真实验对水下目标进行识别和评估威胁等级,对比部队相关数据验证了贝叶斯网络对航母编队目标识别和威胁评估的有效性,能够为航母编队指挥员反潜作战提供一定的辅助决策。     

多平台感知数据融合的被动检测系统研究

电子对抗技术和隐身技术的发展给空、天安全带来日益严重的威胁,全方位获取目标信息的态势感知系统将有利于及时、准确地作出决策以适应现代化战争发展的趋势。本文基于无源雷达和无线传感器网络的发展提出一种面向多平台感知数据融合的被动检测系统,通过贝叶斯网络技术分析监测区域中电磁环境和物理环境的有效数据,用以最大化提升目标检测性能,仿真结果验证了该系统能为防空防天系统的监测、评估和预警提供技术支持。     

基于合作博弈的智能集群自主聚集研究

智能集群是指由大量智能体构成、采用自组织策略协作完成任务的群体。以无人车集群系统协同监视再入体着靶过程为任务背景,开展智能集群自组织策略的关键技术研究。设计了无人车集群执行再入体着靶协同监视的集群行为模式,提出了基于合作博弈的智能集群自组织策略,各智能体以实现群体聚集为“合作目标”,以降低自身能量消耗为“竞争目标”,开展博弈,基于微粒群算法规划局部路径,最终使群体系统涌现出聚集行为。仿真实验验证了设计的自主聚集策略的有效性。