舰艇编队作战指挥系统设计与仿真平台

作战指挥系统是海上舰艇编队的神经中枢。针对现代舰艇编队作战指挥系统研制过程的特点,构建了支持协同建模、动态重组、敏捷制造和增量开发等功能的支撑平台。该平台由建模工具、仿真引擎、系统管理与模型部署3个工具组成,重点对建模工具和仿真引擎进行了介绍。建模工具支持多种开发视图、多种建模方法和模型表示方法,特别适用于对复杂大系统进行多层次、多粒度的建模;仿真引擎是模型的求解环境,为模型的运行提供柔性的架构、简单的接口和高级的支撑服务,大大地简化了应用系统的实现,促进了模型的复用。最后,举例说明了如何应用该平台开发一个应用系统。     

基于可执行模型架构的成像侦察卫星系统建模与仿真

成像侦察卫星系统内部关系复杂、任务需求种类较多,利用基于町执行模型架构的系统工程对其进行建模研究,可以有效地实现从模型到仿真的综合集成．通过研究可执行模型架构理论,集成UPDM与成像侦察卫星系统功能模型,对成像侦察卫星系统进行了建模与仿真,验证了可执行模型架构的有效性与实用性．     

基于UPDM的武器装备体系建模

从武器装备体系论证的特性出发,采用基于模型的系统工程方法对UPDM (Unified Platform for Defense Modeling)进行了系统分析,研究了基于UPDM的武器装备体系建模方法和建模过程.通过分析使命能力,确认与任务相对应的场景,建立基于时序的能力与任务描述模型,实现武器装备体系作战能力所需的指控过程与多个杀伤链场景,并对模型的时序逻辑进行形式化的测试与验证.建模方法具备武器装备体系模型验证能力,为武器装备体系的作战性能和作战效能评估提供了支持.     

基于HPTFN的网络化指挥信息系统效能评估模型

为了从系统工程和军事需求的角度提出一套综合的网络化指挥信息系统效能评估模型,在分析当前评估模型研究现状的基础上,给出评估建模应该遵循的原则。提出一种新的基于类投影型三角模糊数的网络化指挥信息系统效能评估建模方法,并对其建模原理进行详细分析。结合3个单位某系统实际,对评估模型方案予以验证,较好地说明了该模型的可行性和有效性,为网络化指挥信息系统效能评估和优化建设提供指导。     

空间区域划分的战场空间建模

复杂作战交互所具有的区域性特征,对作战仿真系统战场空间建模提出了新的要求.首先阐述了基于空间区域划分的战场空间模型的实现思想、概述了模型实现方法,并给出了模型的形式化描述;然后,就基于空间区域划分的战场空间模型对于区域性复杂作战交互建模的支持进行了简单探讨;最后,通过一个简单的实例,分析了基于空间划分的战场空间模型对于作战仿真系统运行性能的影响.     

基于SVG和元模型机制的体系结构建模工具设计

针对体系结构建模缺乏有效工具支持的现状,提出了基于SVG和元模型机制的体系结构建模工具设计方法。该方法利用SVG为体系结构建模图形数据存储提供统一标准,便于信息发布与共享,同时利用元模型机制有效扩展体系结构模型及模型元素,为不同体系结构产品的建模提供支持,保证了体系结构产品在数据上的一致性和完整性。实践证明,该方法具有较强的可行性,对体系结构建模支持具有较好的灵活性和易扩展性。     

基于元模型的军事信息系统体系结构建模方法

为了实现不同体系结构框架方法论及体系结构工具下所开发体系结构的可理解、可比较、可交换,促进体系结构数据的共享和重用,提出了基于元模型的军事信息系统体系结构建模方法;以模型驱动体系结构(MDA)思想为基础,研究了体系结构元模型到支持体系结构建模语言的转换方法;设计了元模型规范下的体系结构建模的实现方法;以作战规则模型(OV - 6a)的IDEF0建模为例分析了转换方法所涉及核心规则的具体实现,说明了该方法的可行性和有效性.     

系统目标毁伤效果指标建模方法探讨

探讨常规导弹打击目标类群中系统目标的毁伤效果指标的建模方法。在对毁伤效果指标、毁伤意图、目标易损性等概念进行深入分析基础上,提出基于目标功能易损性的系统目标毁伤效果指标建模的思想。根据系统目标功能受损情况,归纳出三类毁伤效果指标常用的建模方法:效能模型、失效模型及基于毁伤的保障度模型。举例说明了方法的有效性,可为导弹武器攻击效能评估、耗弹量计算和瞄准点选择等提供定量决策依据。     

面向网络系统性能优化的资源最优配置方法

如何根据网络系统的实际情况优化资源配置,充分利用有限的资源保证系统的服务质量(QoS),是网络系统性能优化研究中的一个核心问题。针对该问题,提出了一种基于PEPA nets的网络资源配置建模与分析方法。该方法首先根据网络资源配置方案的一般情形,建立了完全共享和部分共享两种资源配置方案的通用PEPA nets模型;然后,利用PEPA nets操作语义推导出了一个与模型相关的、带时间延迟标记的标记变迁系统;利用该标记变迁系统隐含对应的CTMC求解出了系统状态空间的稳态概率分布,进而由此分析得到系统性能指标,从而选出最优的资源配置方案。最后,通过试验分析验证了该方法的可行性和有效性。     

最小二乘支持向量机在蓄电池剩余容量建模中的应用研究

蓄电池容量是表征蓄电池工作性能的重要指标,但铅酸蓄电池剩余容量难以建模。将蓄电池检测系统测量的电压、电流、密度作为输入,荷电状态为输出,并基于最小二乘支持向量机对蓄电池充放电过程剩余容量进行了建模仿真,实现了对蓄电池剩余容量的实时预测。分析了最小二乘支持向量机参数对建模的影响,并对几种建模方法进行了比较。结果表明:该方法具有预测精确度高、推广能力强、运行时间短等优点。最小二乘支持向量机在小样本、非线性建模方面的应用表明:它在拟合精度和预测能力上都比传统方法有一定的提高,具有良好的应用前景。