基于智能体技术的CGF行为模拟研究

为了有效模拟CGF物理行为和智能行为的不同特性,提出了一个复合CGF智能体模型,将CGF的行为模拟分为认知、内部环境、规划决策和行动四个模块,该模型综合了反应式行为模式和基于规划模式两方面优点.利用行为模式采用层次化方法建立CGF物理行为模型,使CGF智能体能对动态战场环境做出灵活的反应.结合CGF不同类型任务规划决策方法的分析介绍了基于规划模式的CGF智能行为模拟方法,使CGF智能体能按照战术原则进行作战任务规划.采用基于军事命令控制结构对CGF进行组织和控制,为CGF间的指挥协同提供了与实际作战环境相似的框架.     

海战潜艇兵力作战任务聚合、解聚与重构实现

根据海战仿真对潜艇作战仿真的多分辨率需求,采用聚合与解聚的方法对潜艇智能兵力作战行为模型进行层次划分和结构化设计,利用J2EE/EJB组件建模技术构建了潜艇智能兵力作战行为仿真组件模型,通过行为决策模型构建和多分辨率接口设计,对兵力作战任务进行解聚和聚合,仿真不同分辨率下的作战任务行为和作战指标,并通过任务行为决策控制参数调整实现兵力作战行为重构,满足了系统对智能兵力作战行为多分辨率建模和战法战术验证的功能需求,并有效提高了模型利用效率和可重用性。     

装甲兵作战多智能体建模技术及其应用

利用作战领域启发知识,综合传统建模技术和智能体优点,首先按照分层结构化组合思想建立了装甲兵兵力智能体模型,并基于层次任务网的决策规划机制和基于军事命令控制结构构建了多智能体模型,然后采用VRMS平台开发了装甲兵作战多智能体应用验证演示系统,最后结合实例探索了多智能体系统在模拟训练、作战实验、辅助决策等领域的仿真应用,其研究有效地提高了装甲兵作战行为仿真的智能性、自主性和逼真性。     

基于黑板推理与分层规划的CGF模糊决策模型

计算机生成兵力具有智能行为是其最大的特点,也是当前研究的重点和难点。为了使计算机生成兵力决策的智能化水平有所提高,把复杂的决策过程进行分层规划,将各层中决策子任务的求解策略、推理策略与黑板推理方法中的多任务协同工作原理相结合,构造了基于黑板推理的计算机生成兵力决策模型。同时,也将模糊理论应用到决策模型中。有效地提高了计算机生成兵力的智能水平。     

舰潜对抗仿真中潜艇CGF建模

准确有效地对潜艇CGF进行建模是保证舰潜对抗仿真中潜艇兵力物理真实性和行为智能性的基础。在潜艇CGF模型通用框架基础上,对潜艇CGF物理建模和行为建模进行了分析和研究,提出在基于Petri网的潜艇CGF行为模型中引入战术规则前置谓词公式的行为建模方法,提高了准确描述符合战场行为规律的潜艇CGF的能力。在STAGE仿真环境上的验证结果表明:该方法合理、有效。     

基于强化学习的鱼群自组织行为模拟

自组织行为广泛存在于自然界中。为了通过学习的方式模拟鱼群自组织行为,构建了鱼群模拟环境模型、智能体模型和奖励机制,并提出了一种基于赫布迹和行动者-评价者框架的多智能体强化学习方法。该方法利用赫布迹加强游动策略的学习记忆能力,基于同构思想实现了多智能体的分布式学习。仿真结果表明,该方法能够适用于领航跟随、自主漫游、群体导航等场景中鱼群自组织行为学习,并且基于学习方法模拟的鱼群展现的行为特性与基于博德规则计算模拟的鱼群行为类似。     

带保障智能体的多智能体战斗模型仿真研究

为了研究基于复杂适应系统理论的多智能体仿真模型的演化和涌现规律,在Swarm平台上建立了一个多智能体的战斗保障模拟仿真系统,并对战斗过程双方兵力耗损和弹药消耗进行了仿真研究,其结果和现实情况比较吻合.基于复杂适应系统理论的多智能体仿真模型可以模拟复杂系统的微观行为,进而能够显现出系统的宏观涌现现象,对作战研究有着非常重要的方法论意义.     

基于原子行为、通信和协商的计算机生成兵力协同作战研究

步兵组协同行为建模是构造计算机生成兵力的关键技术之一.基本动作建模、步兵小组间的通信策略和协商策略是完成步兵组协同行为建模的三项重要研究内容.针对基本动作建模,提出组件行为的概念并给出其形式化描述,把计算机生成兵力完成任务的过程看作组件行为的有序集,建立基本动作模型库.针对步兵小组间通信策略,侧重于智能体对信息的筛选与可靠性评估,使信息交流更贴近战场实际.时间约束协商策略是针对现有协商模型缺少时间约束的缺陷进行改进,提出在时间约束下的冲突消解办法.最后,提供一个例子予以说明.     

信息化条件下战区兵力规划的仿真方法

针对信息化条件下军队兵力规划问题的特点,提出了基于体系对抗仿真解决战区兵力规划问题的方法,对战区作战想定空间、兵力规划方案空间及作战行动方案空间等进行探索性分析,构建了基于体系对抗仿真的战区兵力规划模型基本框架,并简要说明了基于体系对抗仿真进行兵力规划的实施过程。     

一种联合作战兵力模型求解方法

通过对联合作战兵力的合理选取和配置,在满足作战需要的基础上,实现作战资源消耗的优化是联合作战筹划要解决的重点问题。在规范交战模式和兵力势能的基础上,提出了基于资源约束的联合作战兵力势比模型,并提出了基于Matlab动态规划的模型求解方法。应用案例结果表明,该模型和方法能够较好地解决联合作战兵力规划问题。     

HLA仿真框架下基于Agent技术的坦克行为建模

运用Agent技术思想，分析了HLA标准结构下的CGF坦克仿真应用，实现了单个坦克应用Agent技术的行为建模、智能寻路、匹配地理信息系统的沙盘算法。仿真实验表明，该算法与模型具有良好的实用性与可扩展性。     

坦克实体智能机动路径模型

根据坦克机动作战的一般原则,首先对影响坦克实体机动的因素进行了分析和合理的假设;充分考虑战术模拟中的实际情况,将数字地图中各点间的空间距离转化为以各点间机动时间为权边的网图,通过求任意两点间的最短距离的方法,建立坦克实体机动最短时间路径的数学模型。并给出了人工智能算法,把问题求解过程简化,从而解决战术模拟系统中智能机动中的路径选择问题。     

坦克底盘角振动对火炮射击精度影响机理研究

实车试验表明,在行进间射击试验时,当车辆超过一定车速(行进间射击车速)时,射击精度或射击命中率会发生大幅度的下降。针对这个问题,建立了坦克底盘角振动导致的射击偏差的数学模型;并结合实车试验数据,对射击延迟时间内底盘角振动造成的火炮射击偏差进行了全面分析。分析研究表明:在相同的行驶车速条件下,车辆底盘角速度、姿态角变化量随着射击延迟时间的增大而增大;在相同的射击延迟时间内,车辆底盘角速度、姿态角变化量与射角偏差随着行驶车速的增大而增大;其中射角偏差引起的目标距离偏差是弹丸横向速度导致的目标距离偏差的3倍~5倍。因此,随着行驶车速增加而增加的射角偏差增大是行进间射击车速受限的主要原因。     

基于SD的两栖坦克连水上火力支援行动分析

围绕两栖坦克连水上火力支援行动的作战特点,着眼于充分发挥两栖坦克火力和机动的优势,在"非接触作战、非线性作战"理论的指导下,运用系统动力学方法和兰切斯特战斗理论,建立两栖坦克连水上火力支援行动的系统动力学模型,探索装甲兵在应急作战中运用的新模式和作战的新方法,为指挥员科学使用这一战术手段提供有效地辅助决策支持。     

基于Agent构建群体行为模型

基于Agent建模理论的提出打破了传统方法的局限,为复杂的群体行为建模提供了一条新的途径。将仿真群体中的个体看作独立自主、智能适应的Agent,从微观行为和局部规则入手,重点论述了Agent模型的感知、决策和运动3个方面的设计与实现。实验表明:在没有整体规则的作用下,整个模型能够以涌现的方式生成不同场景中的群体行为仿真,且模型易于构建实现,仿真效果逼真生动。     

基于Multi-Agent的信息共享行为建模研究

针对信息共享行为的优化需求,构建了基于Multi-Agent的信息共享行为模型,该模型由Agent特性、Agent信念、Agent连通性和Agent行为4个模块组成。在Agent信念模块,提出了关于信念的信任值量化更新方法,将其作为信息共享行为交互的优先级排序的依据。规范了Agent发送信息、接收信息和处理信息的实验流程。通过仿真实验,得出了较为理想的信息共享行为组织模式,实现了信任阈值下的信息过滤,通过实验结果分析验证了信息共享行为模型的有效性。     

燃汽轮机作为坦克动力的现状与分析

阐述了美国、俄罗斯应用燃汽轮机作为坦克动力的现状。假设将俄罗斯ГТД-1250燃汽轮机及其传动装置装入国产某型坦克动力舱,通过对发动机牵引力和燃油消耗量的计算,并与原型坦克进行对比分析,结果表明：燃汽轮机作为坦克动力在性能上能够满足使用要求。     

基于个体行为差异的CGF岗位模型

当前，对作战仿真在广度和深度上提出了更高层次的需求，即在扩大仿真规模的同时，更加注重仿真精度的提高。通过分析传统平台级CGF（Computer Generated Forces）模型在满足仿真需求方面的不足，建立了基于战斗岗位的武器平台CGF模型结构，研究了作战过程中影响战斗人员决策与操作行为的主要行为因素及其影响机制，并将其引入到岗位模型。最后，实现了考虑个体行为因素的坦克CGF炮长岗位模型，并对所建立的坦克炮长岗位模型在某作战仿真系统中的应用效果进行了分析。