基于多变元网络的Cyber作战建模方法

Cyberspace是近年出现的一个新概念,分析了Cyberspace的概念及特性,提出Cyberspace层次概念模型,在此基础上,提出基于多变元网络的Cyber作战建模方法,认为Cyber作战建模可以分为对战争系统静态结构建模和交战行为动态交互建模,并对应分别建立了Cyberspace战争系统的多变元网络模型和Cyber作战交战行为的多变元网络演化模型,最后运用所建立的模型对一个典型Cyber战进行了分析.     

基于复杂网络的作战描述模型研究*

针对传统作战模型重点关注兵力的毁伤,不能充分地反映信息时代作战的特点,提出了一个基于复杂网络的作战描述模型,把作战单元抽象成节点,把各单元之间的相互作用抽象成有向边,将战场描述为一个由传感器、决策器、影响器、目标四类节点组成的有向网络图。定义了网络模型的若干特征参数,把作战环看成是反映作战能力的指标,并区别分析了标准作战环和广义作战环,能更好地反映信息时代作战的特点。最后实例研究了传统作战条件下决策器连通程度的变化给作战能力带来的影响。     

基于复杂网络的“云作战”体系模型及仿真

根据现代作战循环理论，用复杂网络的方法把作战体系的各种作战单元抽象为节点，将节点之间相互关系抽象为节点间的边，制定作战体系模型的构建规则，分别构建传统作战体系模型和“云作战”体系模型，提出作战体系度量指标，并进行仿真分析，对比两种作战体系作战能力和抗毁能力。     

作战体系超网络模型及应用

作战体系是由实体节点、各节点之间的物理、逻辑关系,以及实体节点之间的“流”交互、输送、聚集、融合所构成的复杂系统,基于单一要素的网络模型不能反映作战体系的复杂构成和整体结构。本文从军事需求出发,提出了社会任务—指挥控制—物理资源多层超网络模型,用以反映作战体系的复杂构成及结构形态。并通过形式化描述对网络之间的相互交互与映射关系进行规范,接着对模型应用中的关键技术作了初步探讨,模型为研究军事组织指挥、控制问题提供了一种新的工具和思路。     

高超声速临近空间作战智能体攻击模型与仿真

通过对高超声速临近空间智能体攻击模型的概念描述和逻辑描述,抽象出攻击模型的数学模型,提出了一种基于作战智能体的行为模型框架和高超声速临近空间智能体攻击模型.基于Swarm复杂性仿真平台,仿真分析了高超声速临近空间智能体攻击的态势和效果,验证了建模方法的可行性,为研究高超声速临近空间飞行器提供了一种有效方法.     

预警情报体系超网络建模与分析

为探索预警情报体系结构与功能的关系,将情报流程中的作战实体和交互关系抽象为节点和边,构建了包含预警情报网、情报用户网和目标网的超网络模型。基于生成规则给出了体系超网络模型实例化的方法,并从网络结构的角度提出了衡量体系情报效能、节点重要度和抗毁性的测度指标。通过仿真实验,量化分析了预警情报网络内部结构、外部结构对情报效能的影响,发现体系具有较强的抗随机攻击能力和较差的抗蓄意攻击能力。实验结果验证了模型方法的有效性,对于预警情报体系发展建设具有参考价值。     

基于体系视角的赛博空间作战效能评估

分析了赛博空间及其体系特性,提出研究赛博空间作战效能评估需要重点关注对实体、体系仿真建模,对网络依赖等特殊行为建模,对体系整体能力的评估等几个问题。在体系视角下总结探讨了赛博空间作战效能评估的数学解析计算、基于历史数据和实验的统计评估、基于计算机仿真分析三种可行方法,提出了对赛博空间作战进行"对比式"效能评估的体系仿真试验方法,指出适用于赛博空间作战效能评估的指标体系是网状结构而非树状结构,复杂网络方法是能够有效解决这一问题的可行途径。     

新型作战空间建模仿真实践与体会

新型作战空间建模是战争复杂系统仿真领域的一个大课题。由于新型作战空间是一个正不断发展着的新生事物,对其认识还没有完全统一。针对新型作战空间,传统建模方法无法体现信息网络和体系对抗特征、无法描述信息域和认知域的作战机理、无法刻画其对体系作战能力的核心作用,迫切需要突破新的建模理论和方法。通过在网电空间、太空域和社会域等新型作战空间的建模仿真探索,提出新型作战空间建模仿真应该更多地关注网络化的空间环境建模、信息域实体与行为建模以及体系化的战争综合效果建模等问题。     

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.     

装备技术体系结构演化和超网络建模

装备技术体系结构演化模型是把握装备技术发展规律和制定发展战略的基础。文章系统梳理装备技术发展的体系特征,深入分析了其体系演化动力、要素和过程,将演化实体与关系抽象为超网络的节点和边,可以给前沿技术探测和装备技术体系评估提供新思路。     

基于复杂网络的机群作战建模与仿真

机群作战已成为战争中的主要作战形式之一。而传统的作战模型,已经不适应其多任务驱动、多机种协作的机群作战特性。为此,以复杂网络为基础,提出了一种构造不同类型的节点连接的动态生成算法,构建了反映真实作战场景的网络描述模型,较好地呈现出了机群作战中的涌现性、模糊性等诸多性质。并提出了描述机群作战网络的统计特征量,通过破击仿真实验,得出了与战争事实相符合的结论,为未来研究机群作战体系效能评估打下了基础。     

防空体系反制网电攻击的UML与Petri网模型

网电攻击装备的出现,给传统防空体系带来全面严峻的新威胁。通过分析"舒特"系统,得到网电攻击3种典型作战样式:物理摧毁、电子攻击和网络攻击,分别从物理层次、能量层次和网络层次探索了防空体系反制网电攻击策略。为描述防空体系反制网电攻击的对策、作战结构、作战步骤等问题,分别建立了统一建模语言(UML)和Petri网模型,从理论上初步探索了防空体系反制网电攻击的对策,具有一定的理论与现实意义。     

多分辨率建模在战役推演仿真系统中的应用

战役推演仿真系统中存在大量分布在不同层次上的实体,为了使这些实体高效运行,同时保证相关信息能正确交互,研究了几种典型的多分辨率建模方法,并在分析战役推演仿真系统结构的基础上提出了一种面向多分辨率建模的仿真模块体系结构,建立了层次关系表、运行实体关系表、参数映射类和聚合解聚触发事件列表来保证多分辨率模型之间运行数据的一致性,同时避免链式解聚的问题.通过实验,按该体系结构建立的仿真系统能正确运行多分辨率模型,该框架为建立基于多分辨率建模的仿真系统提供了一定的技术支撑.     

潜艇信息系统信息安全与纵深防护策略研究

随着网络中心战的发展，信息安全问题在现代潜艇系统中的重要性日益凸显。首先分析潜艇信息安全问题的背景、总结其研究现状，然后研究了潜艇信息安全需求及属性定义，探讨了潜艇信息系统信息安全防护整体框架，在此基础上提出了一种综合静态安全防护和动态运行安全防护的潜艇信息系统信息安全纵深防护体系结构。以期为解决潜艇系统设计中的安全缺陷、建立潜艇信息安全防护体系，辅助系统维护、保障系统安全提供基础。     

无人飞行器Ad Hoc网络中容错节点移动控制算法

针对无人飞行器Ad Hoc网络的容错设计需求,基于UAV节点的可控移动特性,提出了一种基于强化边启发的节点移动控制算法.首先采用文化基因算法对给定通信网络对应的拓扑图进行搜索,求解使图获取顶点2 -连通属性所需新增的最小成本强化边组合.以强化边为启发,将连接的节点移动到彼此通信范围内来实现强化边,同时以这些节点为leader,采用基于一致性算法的leader-follower控制算法移动其他关联节点,使变化后的网络为顶点2-连通,从而实现网络容错.仿真实验结果表明算法的可行性与有效性,节点总的移动距离少于用于对比的块移动算法和紧缩算法.     

基于复杂网络理论的作战系统结构拓扑模型研究

基于复杂网络理论,分析了信息化作战系统网络结构,构建了传统作战系统和信息化作战系统拓扑模型的生成算法,并通过对传统作战系统和信息化作战系统结构拓扑模型度量性质的比较,说明了信息化战争下的作战系统结构特点,为进一步研究网络化战争提供了良好的模型基础．     

基于复杂网络理论的岸防作战体系骨干网络研究

随着信息技术在战争中的大量应用,现代战争越来越呈现出网络化和体系对抗性,研究其拓扑特性已十分必要。基于复杂网络理论,首先建立了岸防作战体系网络模型,然后提出一种基于贪心思想的骨干网挖掘算法,最后对模型的骨干网络进行了研究。结果表明该方法能够快速、准确地挖掘出岸防作战体系的网络骨干,并能为军事对抗体系的复杂网络应用研究提供借鉴和参考。     

多机空战系统的歼击机建模技术

分析了多机空战系统的顶层模型结构,给出了机载雷达、武器控制和导弹等三个主要部件的模型,可以将其应用于多机空战仿真系统的数学建模和软件设计中.     

基于复杂网络的联合作战指挥体系研究

以作战指挥理论需求为牵引,从复杂网络的角度对联合作战指挥体系问题进行网络抽象,将指挥体系中的指挥机构作为网络的节点,将指挥关系作为网络的边,按照指挥体系历史发展的规律,从简单到复杂,分别构建了传统层级纵长树状型的指挥体系网络模型,在树状模型基础上,增加了横向联系但依然具有层级结构的信息共享改进型的指挥体系网络模型,以及...