基于复杂网络的作战体系网络模型分析

运用复杂网络方法,构建了作战体系网络模型,分析了作战体系网络的基本特征,揭示了作战网络主要参数与作战体系真实特性之间的关系,得到了基于信息系统体系作战战法运用的一些启示。     

基于网络抗毁性的装备贡献度评价

高新技术的应用使装备间关联关系更加复杂,武器装备论证更加困难。装备对体系贡献度研究为武器装备论证发展提供了新思路。基于作战环思想构建武器装备体系作战网络模型,同时完成作战环理论所划分的同类型装备的网络化建模,提出复杂网络背景下装备贡献度的定义及基于网络抗毁性的贡献度评价方法,通过美国国家导弹防御系统进行算例分析来验证该方法的可行性。结果显示,不同装备对体系的贡献度大小可以通过复杂网络模型进行预判。     

基于时序超网的作战体系效能指标动态测量方法

由于作战体系具有整体涌现性、动态演化性以及能力相对性等复杂系统特征,传统树状指标体系与加权求和的静态评估方法已不再适用。提出一种基于时序超网的作战体系效能指标动态测量方法。以复杂网络理论为基础,利用网络模型特征参数对部分作战体系效能指标进行映射;采用超网络与时序网络相结合的方式,构建作战体系时序超网模型;通过分析体系超网络中各层网络的特点,分类选取网络特征参数。基于兵棋推演数据对作战体系中交战网的特征参数进行了动态测量,验证了方法的有效性。     

复杂网络理论体系对抗作战体系建模

从复杂网络的角度出发研究作战体系的网络拓扑模型,建立了作战体系网络的拓扑模型,分析了模型的度分布特征,提出了描述作战体系网络的统计特征量,并针对体系破击进行了相应的仿真实验,得出了与战争事实相符的结论,从复杂网络角度仿真作战体系进行了积极的探索和尝试.     

基于复杂网络的陆空协同作战体系效能评估方法

针对陆空火力打击作战的体系对抗问题,对体系效能评估方法进行了归纳梳理,分析阐述了协同作战背景下的协同作战体系效能评估的重要意义。基于复杂网络理论提出一种协同作战体系效能的综合评估模型,研究基于OODA作战环和改进功能依赖网络结合的动态效能评估方法,通过构建OODA环和改进功能依赖网结合的复杂网络评估模型,以实现陆空联合火力打击协同作战的动态仿真评估。     

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。     

基于超网络的作战体系演化模型构建方法

作战体系建模是体系对抗分析和体系能力水平度量的基础,分析了作战体系的网络特性,引入与作战体系网络具有天然契合性的超网络理论,提出基于时序的作战体系超网络描述方法,根据作战体系网络特性提出局域空间点超度择优演化机制;提出基于网络连通率的体系抗毁性指标,并结合复杂网络理论分析超网络节点距离的计算方法,提出基于网络距离的体系时延效率指标.最后,引入一则空战体系网络示例,将所提出演化机制与随机演化机制进行对比分析,仿真结果验证了演化机制的有效性和合理性,对装备体系演化建模与动态优化具有重要指导意义.     

基于网络理论的体系作战能力建模

在分析信息化体系作战能力"跃迁"特征的基础上,进行了作战体系的网络化结构建模分析;研究了感知网络、指控网络以及执行网络能力模型,构建了基于网络理论的体系作战能力综合模型。结合仿真算例分析,探讨了体系信息结构力的产生机理,为体系作战能力综合研究提供了借鉴和支撑。     

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。     

基于超网络的作战体系建模方法

基于信息系统体系作战问题研究的基础是作战体系构建。在对作战体系进行网络化结构分析的基础上,重点考虑体系中各类实体及属性的复杂性,根据其网络拓扑特性,以超网络、超图理论为指导,建立了基于结构层和属性层相统一的超网络模型,并结合体系作战过程中的对抗规律,提出超网络模型相应的动态演化方式,最后通过案例建模验证了超网络作战体系构建模型的适应性及优势。     

层次式网络管理系统故障管理子系统研究与实现

计算机网络日益复杂和异构化，迫切需要提高可靠、跨平台的网络管理系统保证网络稳定、高效运行。分析了传统网络管理系统的不足，提出了一层次分布式网络管理系统故障管理算法，并讨论了算法的性能。最后采用ＣＯＲＢＡ，Ｗｅｂ和Ｊａｖａ技术实现了该算法。     

复杂网络波动扩展衍射欠定采样预测模型

复杂网络环境中对网络波动的准确预测可以有效监测网络环境,防范网络入侵和拥堵。由于在复杂网络受到干扰的可能性更大,其网络波动具有扩展衍射特征,不可预测性强。传统方法中采用自回归移动平均模型进行复杂网络波形预测算法设计,在波动信号的时频重叠调制过程中未能纳入杂波先验信息,波动序列的扩展衍射特征形成欠定采样,预测效果不好。提出基于空间扩展自回归移动平均模型的复杂网络波动欠定预测算法,采用LTE线性均衡滤波,进行降噪去除杂波干扰,提取波动序列的扩展衍射特征形成欠定采样样本序列,设计网络波动时空序列扩展衍射点阵,准确预测网络波动的参数信息。以病毒入侵,网络监听和拥塞堵塞等波动产生模型为实例,进行仿真实验,结果表明该算法具有较高预测精度,监测点波动误差较小,实现复杂网络波动状态的动态跟踪和评估。     

LEO 卫星网络路径选择策略研究

路由算法在选择路径时,主要考虑传输延迟和跳数这两个因素,分别选取最短延迟路径(Least Delay Path, LDP)或最少跳数路径( Least Hops Path, LHP)。在卫星网络中,基于LHP选径策略实现更加简单,但其应用在LEO卫星网络中合理性的研究成果不多。本文对极轨道LEO卫星网络中,LDP和LHP之间关系进行详细的理论分析,验证了LHP选径策略的合理性。并在此基础上,提出一种基于横向传输优先级（Horizontal Transmitting Priority, HTP）的LHP最短路径选择策略,利用横向链路长短特性简化路径决策流程。通过仿真,该方法能够快速寻找到最短LHP路径,为LEO卫星网络路由算法提供一定的研究基础。     

一种基于图论的网络安全分析方法研究

随着信息技术安全问题的日益突出,对网络系统进行安全分析日益重要.提出了一种基于图论的网络安全分析方法NEG-NSAM,在进行网络参数抽象和脆弱性关联分析的基础上,构造网络渗透图模型,刻画了威胁主体逐步渗透安全目标的动态过程.针对大规模网络环境,提出了渗透图简化算法.最后,运用NEG-NSAM方法进行了实例分析,验证该方法的可行性和有效性.     

网络图的自动生成算法及其系统实现

研究了网络自动生成的实现算法和系统实现技术。该算法按路线来画结点 ,将其区分为不同的层 ,再绘制路径。先画出所有关键路 ,确定关键节点的坐标 ;然后对于未确定坐标的结点 ,寻找其由关键结点出发再回到关键结点的最短路径 ,将该路径上的结点画为一层 ,按不同的路线分为不同的层次进行绘制 ,直到所有结点均确定坐标。然后确定路线的层次 ,最后统一协调规整。以此算法开发的软件系统可节省时间 ,并可保证生成规范的网络图。     

分布式网络环境下雷达网的网络性能分析

在分布式网络环境下,对雷达网的性能评估是雷达网对抗论证和战术研究的重要组成部分。从复杂网络理论的角度研究了此系统的组成、特性,提出了它的网络结构及性能层次模型,以全新的角度去解决系统的评估问题。对网络结构模型的信息传输能力进行了仿真试验。仿真结果表明,网络模型能够正确指导系统的结构组建及性能评估。根据网络性能层次模型,应用最优指标法,实现了该系统网络综合性能的量化评估。     

物元贝叶斯网络模型研究

分析了贝叶斯网络建模过程中的缺陷,结合物元理论,提出了物元贝叶斯网络理论.该理论能够融合二者的优点,既可处理复杂系统中的不确定性,又能充分利用系统中的所有信息,因此能够更好地进行复杂系统评价.     

多约束条件下互联网骨干网路由器级拓扑生成方法

互联网骨干网是网络流量的中枢传输系统,其路由器级拓扑结构对于网络抗毁性分析具有重要意义。由于难以获取互联网骨干网路由器级的真实拓扑,通过分析骨干网的形成因素,将地理位置、节点间联系强度、基础设施费用、鲁棒性等因素结合起来,提出一种多约束条件下的互联网骨干网路由器级拓扑生成方法。该方法既可以构造难以公开获取网络测量数据的骨干网,也可以用来生成某一骨干网的多种替身拓扑集。通过现实中的互联网骨干网作为实例,验证了方法的有效性。     

基于工业以太网的油库控制网络设计

控制网络是数字化油库的重要组成部分。为了解决油库控制网络缺乏统一的、成体系的建设模式和技术标准问题,提出将数字化油库的设计观念转为"先控制网络、后现场设备",进行了油库控制网络的总体设计;提出了油库控制网络的基本结构,将其分成主干控制网和区域控制网两部分,并分析了网络选型、防爆和带宽的有关问题;根据油库地域特点,建议主干控制网采用环型工业以太网拓扑结构,区域控制网采用环型或星型工业以太网。该解决方案已在数字化油库实验室中运行,传输性能良好。