基于Multi-Agent的航空集群系统重构机理研究

集群作战是未来空中作战的主要样式,其重构机理的研究对于提升航空集群执行任务的整体性能以及在遭受攻击时的生存能力具有重要作用。从作战任务层面出发,对集群系统重构的定义以及类型、触发机制和基本原则进行了分析阐述;借鉴博弈论理论,将航空集群系统分布式重构问题映射为多Agent之间的合作-竞争问题,建立了基于Multi-Agent的系统重构模型,给出了重构的流程与算法,为航空集群系统自适应重构能力的设计实现提供了理论技术支持。     

基于灰色理论的有人/无人机协同作战效能评估

在人工智能等高新技术推动下,有人/无人机集群协同作战将是未来战争的新常态,如何有效评估其作战效能是当前亟须研究解决的重点难点问题。从有人/无人机集群典型作战任务下的作战运用能力需求入手,重点对评估指标体系构建、评估指标权重的确立与修正、评估模型构建等进行研究,实例验证了评估模型的可行性。研究成果可为评估有人/无人机集群协同作战效能提供有效方法手段,同时为有人/无人机集群协同作战运用提供理论支撑和决策参考。     

基于杀伤链的动态重构作战网络抗毁性分析

作战网络的动态重构过程是其重要特征之一,从杀伤链的角度构建作战网络的动态重构过程,有利于提高作战网络的作战能力和抗毁伤能力。提出了基于杀伤链的动态重构作战网络抗毁性分析。描述了基于异质网络的作战网络模型和典型的杀伤链模型。从杀伤链角度给出了作战网络在节点失效过程中的动态重构策略,并提出了基于杀伤链的网络抗毁性指标。在方法研究基础上进行了案例分析。分析结果表明,动态重构作战网络的抗毁性高于无重构的作战网络,动态重构过程提高了作战网络的抗毁性。动态重构作战网络在度优先攻击策略下的抗毁性明显低于随机攻击策略下的抗毁性。该方法对于作战网络在动态重构下的作战能力评估和分析具有重要意义。     

无人机蜂群对海作战概念模型研究

为满足无人机蜂群作战运用建模与仿真的需求,采用基于实体行为网络交互(EBNI:Entity Behavior Network Interaction)的建模方法对无人机蜂群对海作战进行概念建模.列出了无人机蜂群对海作战中的实体和任务清单,建立了无人机蜂群对海作战的任务模型、各类实体的动作模型以及无人机蜂群对海作战中的内...     

诱饵干扰下无人机集群攻击阈值控制方法

针对诱饵干扰下无人机集群作战中的计算量爆炸,攻击阈值控制解算困难问题,给出了一种基于兰彻斯特方程和最优控制模型的无人机集群作战攻击阈值控制方法。从机载雷达的性能出发,建立作战双方兵力损耗的微分方程,从而构建改进兰彻斯特方程;以兰彻斯特方程为最优控制的状态方程,以无人机攻击阈值为控制变量,建立弹药约束下无人机集群空战的最优控制模型,并且证明一方剩余兵力的最大化等价于另一方剩余兵力的最小化;最后采用直接凸优化法对最优控制问题进行求解,并进行仿真验证。     

基于网络环模型的CEC协同网络鲁棒性研究

在海上激烈的攻防对抗环境下,网络化协同反导作战能力是未来舰艇编队防御作战新型作战能力,舰艇编队协同反导作战稳定性,即CEC网络的鲁棒性对于提升反导作战能力就显得至关重要。为有效评估协同作战稳定性,以水面舰艇编队协同反导作战为背景,运用网络环模型,提出了一种基于网络邻接矩阵最大特征值λMAX评价CEC协同作战网络鲁棒性的方法,并通过模型仿真分析验证了方法的有效性,对于舰艇编队反导作战CEC网络的设计与评估具有一定的指导意义。     

集群式电子战无人机的OODA作战环分析与建模

采用定性分析的方法研究了分布式电子战无人机、分布式认知电子战无人机及"蜂群"电子战无人机的OODA作战环流程,分析了智能技术对于电子战无人机作战效能的巨大提升;采用定量分析的方法分别建立了分布式电子战无人机、分布式认知电子战无人机及"蜂群"电子战无人机的OODA作战环平均时间模型,给出了一种集群无人机OODA作战环的度量方法,分析了这3种模型的异同。     

基于超网络的近距空中支援信息流转模式构建

稳健灵活的信息流转模式是近距空中支援顺利实施的重要保障.针对近距空中支援信息流转模式构建问题,建立基于超网络的作战信息流转"两层四网"模型.根据作战经验,分析近距空中支援作战的主要作战力量及基本流程,抽象出相应的作战节点和信息关系,以此建立近距空中支援作战信息流转超网络模型.针对超网络节点的超度分布、网络弹性等特性进行仿真实验.仿真结果表明,当前近距空中支援超网络具有一定的合理性和稳定性,同时为下一步优化作战网络结构提供了参考.     

无人机蜂群作战效能评估研究

在分析无人机蜂群作战特点的基础上,重点研究了飞行能力、突防能力、探测能力、火力控制、战场适应性等对蜂群作战效能的影响,建立了作战效能评估指标体系与模型。利用层次分析法分析并计算准则层各因素的权重系数,最后利用该评估模型对多架异构无人机蜂群的作战效能进行实例验证和检验。结果表明,该方法不仅能够为无人机蜂群作战提供理论基础,而且能为作战决策者提供作战配置方案。     

无人机集群作战智能培育平台构建研究

面向红蓝双方非完备信息条件下的无人机集群自主作战场景,参考即时战略游戏星际争霸人工智能技术思想,提出一种基于人工智能与军事仿真深度融合的无人机集群作战智能培育平台构建方法,给出了技术实现路径,旨在通过大样本训练,培育无人机集群自主作战决策能力,探索无人机集群战法运用模式,支撑作战人员对无人机集群进行高级指挥控制.     

无人机集群作战概念及关键技术分析

无人机集群作战正在从概念走向雏形.文章总结了国外无人机集群作战概念的发展,分析了无人机集群作战的主要关键技术,包括大规模无人机管理与控制、多无人机自主编队飞行、集群感知与态势共享、集群突防与攻击、集群作战任务控制站等技术,并展望了未来无人机集群协同搜索、协同干扰、协同攻击、协同察/打、集群对抗等作战应用.     

基于ADC分析法优化的无人机效能评估方法

针对将ADC法应用于察打无人机对地攻击任务的效能评估问题,首先,对经典ADC方法进行模型创新,重新构建能力矩阵;然后,将改进ADC方法用于3款典型察打无人机(MQ-9、翼龙-2、TB-2)对地攻击效能评估,根据作战过程分析和评价指标梳理,设计效能评估指标体系和能力表达公式;最后,采用层次分析法对不同能力指标赋予权重系数,综合得出效能评估结果。效能评估结果表明,MQ-9、翼龙-2、TB-2这3型无人机在对地攻击任务中的作战效能分别为0.6293、0.5962、0.4822,可知MQ-9综合作战能力及作战效能较高,而其余两型无人机可在远距作战能力及协同侦察能力等指标中进行改进提升。研究结果可用于评估和比较不同察打无人机的作战效能,分析不同指标对作战效能的影响程度,提炼出关键能力指标和改进方向,对无人机装备的立项论证和作战使用提供理论参考。     

基于改进AHP的无人机作战能力量化研究

针对无人机平台及载荷类型多样、作战性能各异,难以统一量化分析的问题,提出一种基于改进AHP(层次分析法)的无人机作战能力量化方法,构建了目标-准则-指标-实例的多层作战能力结构关系.通过一种指数标度方法,降低了标度的主观性影响,优化了层次结构元素权重求解.基于无人机装备的作战能力构成构建量化指标体系,较好地实现了多类型无人机作战能力的量化评估,对于多无人机协同作战的兵力分析具有一定的实用价值.     

无人机协同下远程火箭炮作战能力评估

分析了无人机协同远程火箭炮作战的实施方法、作战过程以及对抗条件,在此基础上,构建了无人机协同下远程火箭炮作战能力评估指标体系,并阐述了指标值的标准化方法。采用幂指数和层次分析法(AHP)相结合构建模型,通过分析计算结果进而得出评估结论,对类似作战能力评估问题研究和解决部队作战训练实际运用问题有一定参考意义。     

基于综合贡献率的舰船装备体系寿命评估

为了更科学地预测装备寿命,提升装备的作战效益,从装备对体系的“综合贡献率”视角出发,探究了舰船装备“体系寿命”的评估方法。首先,基于作战环理论和非线性结构方程模型,引入二次交互项,构建舰船装备体系作战能力的指标体系,建立了体系作战效能的评估模型;然后,运用阈值法建立了舰船装备体系的复杂网络模型,基于拓扑特征统计值,构建了舰船装备体系网络结构特征的指标体系,将层次分析法与熵权法相结合来计算指标权重;最后,提出了舰船装备体系综合贡献率、体系寿命的定义和数学模型,并以航母编队体系对抗为算例,通过实验仿真数据,验证了模型和方法的可行性和有效性。     

无人机集群智能的生成样式研究

无人机集群作战是未来的重要作战方式。无人机集群智能的生成模式及其应用实现途径等智能生成样式问题研究是无人机集群作战编成确定和作战运用设计的基础支撑。归纳提出了无人机集群智能的集中式、仿生行为式和功能分布式生成模式,并从总体上探讨了相应的应用实现途径;提出了基于平行系统架构的战中任务调整和航路再规划智能效果实现途径;研究提出了仿生行为智能涌现运用于陌生环境下航路搜索、攻击与优化的方法途径。     

俄罗斯反无人机装备发展现状及启示

随着无人机广泛运用于作战,且其性能不断提升,面对日益严峻的空防形势,俄罗斯大力发展“反无人机战力”。从原理、优点2个方面简要梳理国内外通用反无人机技术,结合俄军“侦、扰、控、毁”的反无人机作战实践,将其现役反无人机装备分为探测、软杀伤、硬毁伤、伪装4类。具体介绍其不同类别装备的战技术性能,并列举其反无人机装备发展的经验教训。针对未来无人机作战尤其是无人机集群作战的威胁,提出了发展我方反无人机装备的启示。     

基于分簇理论的信息流优化算法研究

将导弹防御指控网络看作变拓扑结构网络,引入小世界网络中"簇"的概念,以最短作战响应时间为优化指标,提出了一种基于平均连接度自适应分簇算法的信息流优化算法。仿真结果表明,该算法在保证信息优裕度的前提下,提高了信息可达度和信息交互质量,提高了指控网络遭受打击时的重构能力。     

数字化部队作战指挥通信网络组网效能评估研究

通过对数字化部队作战指挥通信网络的业务分析,根据语音、数据传输性能不同的评价方法,建立数字化部队作战指挥通信网络效能评估模型。运用该模型,对美军数字化部队分队指挥通信各种组网性能进行了定量分析和定性评估,得出了不同作战条件最佳的组网方案。其评估方法与模型对我军数字化部队作战指挥通信网络系统的建设具有重要的理论参考价值。     

基于 ANP 的作战筹划能力模糊评价方法

基于网络层次分析（ANP）的模糊评价方法，通过对作战筹划能力进行分析评价，为提升作战筹划能力提供参考。首先运用 ANP 法，提出包含4个方面18个指标的评估指标体系，构建作战筹划能力评估模型，然后通过模糊综合评价法对作战筹划能力进行评价。该评估模型探索了筹划能力评价的方法，为作战筹划能力评价工作提供新思路。