【专题】无人机系统发展阶段和智能化趋势

本文根据无人机系统的主要技术特征对其发展阶段进行了分析概括,并对其智能化趋势进行了展望。首先,通过分析无人机系统的百余年发展历程和核心特点,将无人机系统的发展划分为萌芽起步阶段、初步发展阶段、崛起发展阶段、蓬勃发展阶段、稳步发展阶段和智能化发展阶段;其次,从主要特征、使命任务、任务载荷、导航系统和控制方式等角度对各个阶段特点进行了多维分析和对比;最后,从单体无人系统智能化（认知智能）、无人集群系统智能化（群体智能）和有人-无人系统智能化（混合智能）三个方面分析了无人机系统发展的智能化趋势。希冀这种从具体技术特征的角度来划分无人机系统发展阶段的方法对厘清无人机系统发展历程和趋势具有一定借鉴意义。     

无人机系统发展阶段和智能化趋势

本文根据无人机系统的主要技术特征对其发展阶段进行了分析概括,并对其智能化趋势进行了展望。首先,通过分析无人机系统的百余年发展历程和核心特点,将无人机系统的发展划分为萌芽起步阶段、初步发展阶段、崛起发展阶段、蓬勃发展阶段、稳步发展阶段和智能化发展阶段;其次,从主要特征、使命任务、任务载荷、导航系统和控制方式等角度对各个阶段特点进行了多维分析和对比;最后,从单体无人系统智能化(认知智能)、无人集群系统智能化(群体智能)和有人-无人系统智能化(混合智能)三个方面分析了无人机系统发展的智能化趋势。希冀这种从具体技术特征的角度来划分无人机系统发展阶段的方法对厘清无人机系统发展历程和趋势具有一定借鉴意义。     

多阶段任务系统可靠性分析的二元决策图模型

为了实现计算机自动生成多阶段任务系统的二元决策图可靠性模型,提出了二元决策图可靠性建模的通用方法。定义了嵌套的二元决策图数据结构BDD_Element,给出了二元决策图模型的描述和存储方法,提出了与门、或门和k/n表决门向二元决策图模型的自动转化算法。给出了建立多阶段任务系统二元决策图可靠性模型的2个步骤:基于逻辑门转化算法,将部件逻辑关系结构函数转化为阶段二元决策图模型;基于二元决策图布尔操作规则整合阶段二元决策图模型。卫星姿态调整任务的可靠性分析表明:该方法可以有效应用于多阶段任务系统的可靠性分析。     

复杂作战任务弹药配备模型

多阶段任务系统(PMS)是一种典型的复杂系统,它包括多个在时间上连续且无相互重叠的基本任务,武器系统的作战过程多数属于这种复杂系统.以某作战单元的一次作战任务流程为例,详细地讨论了多阶段复杂任务系统的特点,并从基本任务阶段的系统可信性、可用度的角度出发,分析了在满足给定火力指标的前提下,建立整个复杂作战任务流程中弹药配备模型的方法.     

基于满意度的多阶段任务系统可靠性冗余优化模型

冗余技术是提高多阶段任务系统可靠性的有效方法,目前对多阶段任务系统可靠性冗余优化研究甚少。分析了静态多阶段任务系统的特征和可靠性计算模型;构建了可靠度、体积、质量和价格的满意度函数并确定各个满意度函数的影响因子;建立了基于综合满意度函数的静态多阶段任务系统可靠性冗余模型,并利用微粒群算法对模型进行求解。算例验证了模型的合理性及算法的有效性。     

时变结构多阶段任务系统的可靠度研究

大型复杂系统完成规定任务往往涉及多个阶段,并且在不同的任务阶段,系统通常由其各级子系统、单元以不同的功能组合形式构成,因而,其可靠性逻辑结构(框图)也随时间的改变而改变。当连续多阶段系统不能分阶段单独处理时,将引出所谓的时段延续相关性问题。本文重点研究了时变结构多阶段任务系统的时段延续相关性问题,对典型时变结构的可靠度进行了分析,提出了有效的解决方法并建立了相应的数学模型。研究成果已应用于某大型测控系统的可靠性分析任务中     

多阶段任务系统可靠性并联冗余优化模型

多阶段任务系统是一类普遍存在的复杂系统,研究其可靠性冗余优化对于该类系统设计具有重要的参考价值。针对多阶段任务系统的可靠性并联冗余优化问题,提出了采用冗余故障树和冗余BDD来描述系统冗余结构的方法。给出了冗余模块在多阶段任务系统中的可靠度计算方法,建立了整个冗余多阶段任务系统可靠度计算模型。在此基础上以费用最小为目标,构建多阶段任务系统可靠性冗余优化模型,并应用微粒群算法对模型进行求解。算例验证了模型的合理性及算法的有效性。     

省军区系统保障战役军团机动问题初探

保障战役军团快速机动,是省军区系统参与作战的重要任务。在当前高精度、复合式侦察手段和远程精确打击兵器广泛运用于战场的情况下,要有条不紊地完成保障任务,应坚持以下几个方面。一、模块编组,区域保障根据战时战役军团机动可能出现的各类复杂情况,按划分地域、保障任务的性质、从事的专业,将保障力量编成若干个保障分队,根据部队机动的不同阶段和敌情威胁程度,又由若干个分队在一定区域内构成与部队机动相适应的综合保障能力。这种力量构成不仅具有“小、全、快、活”的特点,而且还具有明确的目的性和预置性;在总体上“供、救、修、运”…     

多阶段任务系统任务持续能力数学评价模型研究

分析了多阶段任务系统(PMS)及任务可靠度、可信度和任务效能等任务持续能力评价参数。结合实际装备系统大部分属于可用马尔可夫过程进行描述的可修复系统的特点,为简化模型复杂程度提出了一些合理的假设条件。针对两状态PMS,通过分析其状态转移关系,从阶段任务成功概率和阶段任务间转换概率的概念出发,分析给出其计算方法。结合对可信度和任务效能等参数的分析结果,建立其计算模型,从而建立了多阶段任务系统任务持续能力数学评价模型。最后结合常见的“靶场打靶”任务,通过对比仿真结果进行了模型的实例验证。     

基于信息粒化理论的主体间任务分配方法

有效的任务分配对于多主体系统通过主体间协作完成其使命任务是非常重要的。基于信息粒化理论提出了一种新的解决方法,任务分配过程包括两个阶段:主体和任务粒化阶段和粒内规划阶段。给出了主体和任务粒化阶段的数学表示和基于遗传算法的求解方法。案例分析和对比试验表明本文的方法具有较好的性能。     

基于任务可用度的不完全可修系统任务成功性评估模型

针对装备结构复杂、系统对备件修复能力有限、系统子任务层次多、复杂任务系统成功性建模难的问题,首先对任务系统下的各层级任务进行定义,根据各层级任务间的逻辑关系,以任务可用度为保障指标,基于METRIC理论建立了不完全修复系统任务成功性模型;然后,分析了优化后的备件方案下系统任务可用度在不同阶段任务的变化,其走势与实际情况基本相符;最后,通过离散事件建模与蒙特卡洛仿真相结合的方法对模型进行了验证,仿真结果与解析结果基本一致。     

装备多阶段作战任务成功性评估

受使用方式、可靠性、维修性因素的影响,装备执行作战任务时常呈现出多阶段任务特性。通过对装备作战多阶段任务的分析与描述,基于Markov模型建立起单阶段任务成功性评估模型并给出求解方法,而后给出逐阶段评估多阶段任务成功性的过程,并通过系统状态映射机制解决阶段任务间系统状态数量不同的问题。最后,通过装备使用方案优化的示例展示了该方法在装备领域中的应用价值。     

基于GO法的多阶段共因失效任务系统可靠性评估

为了解决部件阶段依赖性与共因失效给系统可靠性分析带来的复杂性,针对多阶段共因失效任务系统,结合GO法易于处理有时序、含共因失效系统可靠性分析的特点,首先,将前一阶段的输出信号作为后一阶段的输入信号,建模时首尾连接各阶段模型,建立整个任务系统的隐性GO模型;其次,在进行各信号流状态组合运算时,融入阶段代数处理部件的阶段依赖性;再次,用隐性共因失效分析,将共因失效对系统的影响在状态组合的定量分析中表达出来,得到所需系统可靠性指标;最后,与基于二元决策图的算法进行对比验证。结果表明:GO法可以简捷、准确地处理多阶段共因失效任务系统可靠性评估问题。     

舰船总体任务成功性的建模与应用

针对典型舰船的系统组成,进行了全舰任务成功性指标的示例计算,给出了总体指标的层次化表达方式。以舰船任务过程和典型任务剖面为依据,分析了任务可靠性和任务成功性之间的区别与联系,建立了舰船总体任务成功性指标的多阶段整体模型,并对航渡、待机、交战、撤离、返航阶段分别进行了仿真和解析建模。在建模与计算的基础上,通过敏感性分析计算了任务阶段持续时间的单位降低率等指标,为舰船任务成功性问题及其相关研究,提供了一个系统性的分析框架和方法。     

多阶段任务多态系统可靠性建模与仿真

多阶段任务系统(PMS)是一类应用广泛的复杂系统.考虑设备多模式失效的PMS,由于阶段依赖性和失效模式依赖性,增加可靠性分析的复杂性.在分析了目前解决多阶段任务多态系统方法的基础上,提出了基于Monte Carlo的仿真求解方法及其随机数产生的经验原则,该方法利用抽样统计的思想来处理多阶段任务多态系统中的阶段依赖和模式依赖关系,实现了系统可靠性分析.通过实例对该方法进行了验证,仿真结果与解析方法所得结果吻合良好,证明了模型的有效性和可行性.     

防务快讯

波音公司获美国空军双任务空射导弹计划第二阶段工作美国空军近日授予波音公司一份价值420万美元、为期32个月的合同,进行双任务制空导弹技术(DRADM-T)计划第二阶段的研制工作。DRADM-T 是几种用于开发联合双任务制空导弹(JDRADM,第一种下一代先进空射导弹,可兼顾空空和空地任务)的技术之     

指控系统发展的哲学视野

阐述了指控系统与指控设备、理论与技术发展的哲学指导作用,对指控系统与设备发展阶段、指控系统理论、指控系统设计技术的发展进行了哲学回眸,总结了指控系统几个重大难题中处理的哲学思路;结论是指控系统与指控设备发展,过去、现在和将来都离不开哲学的指导.     

基于任务成功性的常规潜艇任务剖面构建

在分析了现有任务剖面存在不足的基础上,提出了基于任务成功性的常规潜艇任务剖面构建技术,即对具有不同特点的任务阶段采用不同的构建技术.静态的任务阶段采用任务树图、时间基准图和任务剖面信息表进行描述;作战阶段具有随机性和不确定性,则采用流程建模工具IDEF3建立作战阶段的任务剖面模型,用来描述作战阶段的元任务及其逻辑关系、时序关系.基于任务成功性的任务剖面将为保障性工程的开展奠定基础.     

SDI系统的作战管理问题

《SDI系统的作战管理问题》一文,透露了美国空军电子系统部负责作战管理和C~3工作的理查德·保罗上校谈SDI系统作战管理的一些研究情况,现摘译如下。作战管理的任务,主要是解决很多不同的天基和地基部件如何协调工作和有效使用的问题。美国空军电子系统部已经研究了几百个作战管理的方案和结构,其中有一些正在逐步确定。对SDI系统的作战管理来说,首先要考虑的是几十个探测器卫星和几百个甚至几千个武     

领导机关抓落实应处理好的几个关系

抓落实是工作能否见成效的关键环节.一般说来,抓落实要经历这样几个阶段,即:受领任务——结合本单位实际进行系统计划安排——向下级进行传达动员和部署——跟踪进行检查督促,发现问题及时纠正——考核验收,对落实差的“回炉”——总结讲评,表彰先进,鞭策后进.但这只是从形式上而言,要使工作落到实处,还必须在有形与无形、治标与治本上下功夫.然而,在工作实践中,往往容易出现这样一些倾向性问题:对中心任务、临时突击任务落实