指挥控制系统网络动态抗毁性

为研究指挥控制系统网络的动态抗毁性,建立了指挥控制系统的多Agent复杂网络抗毁性模型。在模型中,将系统中的每个作战单元看作一个具有自修复能力的Agent;在重点攻击和随机攻击的基础上提出了一种基于攻击力度指数的攻击策略;引入了网络整体效率,并在此基础上提出了一种网络动态抗毁性的度量方法。最后利用仿真的方法对指挥控制系统的抗毁性进行了研究,仿真结果表明网络节点的自修复能力对于网络保持其性能的时间的长短具有很大影响,对提高指挥与控制系统的抗毁性具有一定的参考价值。     

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。     

基于作战环路的指挥信息系统抗毁性建模与分析

在指挥信息系统抗毁性研究中,网络节点异质性和作战机理的表征与分析不足.针对该问题,基于指挥信息系统主导的观察、判断、决策和行动作战环路,区分网络中信息、指控、打击和通信4类节点,提出作战信息链的概念来反映指挥信息系统运行机理;采用平均时延来刻画作战信息链的时效性,通过转化为经过指定点的最短路径问题给出计算方法;采用链路贯通率来刻画全系统内信息节点和打击节点之间形成有效链路的程度.结合"预先规划+随遇接入"生成的指挥信息系统网络模型,进行了抗毁性仿真分析,验证了方法的有效性.仿真结果进一步表明,指挥信息系统网络在随机攻击和度优先攻击下抗毁性表现出了复杂网络的共性,但其抗毁性结果的异常变化也具有一定的特殊性,从而证实了节点异质性和系统作战机理的影响.     

基于CAS理论的海上编队作战指挥优化控制问题研究

针对当前提高基于信息系统的体系作战能力客观要求,运用复杂自适应系统理论分析了信息化条件下的海上编队作战指挥控制问题,提出了基于CAS理论的海上编队作战指挥优化控制结构模型,并给出了信息化条件下编队指挥所的作战指挥决策流程,从而为有效构建信息化编队作战指挥体系、提高作战指挥能力奠定了理论基础。     

常态执勤指挥模型关键节点识别及抗毁性研究

在常态执勤指挥模型的基础上,重点对树状指挥网络和级联指挥网络的抗毁性进行研究。通过建模仿真的方法,对三种执勤指挥模型进行随机攻击和蓄意攻击,对比分析最大连通子图规模、网络效率和全局聚集系数等指标,找出抗毁性最强的常态执勤指挥网络模型。应用集体影响力算法识别抗毁性能最好的指挥网络的关键节点,与基于节点度大小的传统关键节点识别方法进行对比,证明基于集体影响力算法识别关键节点更加准确,目的是为未来常规执勤指挥网络的优化和防护提供理论指导。     

跨层协同指挥控制网络抗毁性研究

针对跨层协同指挥控制网络特点,研究指挥控制网络抗毁性问题。运用复杂网络理论解析指挥控制网络体系,提出跨层协同指挥控制的结构模型和生成算法。在此基础上,分析了指挥控制网络的多类型复合攻击策略,引入自然连通度作为网络抗毁性测度指标。仿真分析多类型复合攻击策略下的跨层协同指挥控制网络抗毁性。     

基于信息系统的作战试验指挥控制技术及发展分析

装备作战试验成为现代装备应用能力和作战效能考核的重要模式,基于信息系统的指挥控制作为装备作战试验全过程的黏合剂,发挥着控制试验效益、试验进程和试验安全等重要作用。本文以美军的指挥控制技术为背景,论述了作战试验的相关概念,分析了信息化条件对指挥控制的影响,研究了信息化作战指挥控制结构模型和流程,最后提出了基于信息系统的作战试验发展趋势。     

基于复杂系统理论的指挥控制结构效能分析

研究了信息化条件下联合作战指挥控制结构效能分析问题,介绍了一种基于复杂系统理论的指挥控制结构分析新方法。首先界定了联合作战指挥控制结构的概念,而后以网络的观点对指挥控制系统进行了分析并在此基础上建立了指挥控制结构模型,最后在复杂系统理论的指导下,以基于Agent的方法,对不确定作战环境中指挥控制结构的效能进行了仿真试验,得到一些有益的结果,通过分析试验数据讨论了几种不同的指挥控制结构在不同方面的优劣。     

濒海城市防空作战指挥与预警系统的构建

濒海城市既是我纵深防卫的屏障,又是实施反击作战的依托,也是未来局部战争中敌空袭打击的重点。濒海城市防空在整个国土要地防空体系中具有举足轻重的作用。本文就濒海城市防空作战如何合理构建作战指挥与空情预警系统、提高指挥效能谈几点初步的看法。一、合力构建分布交互的指挥控制网络复杂电磁环境下的防空作战,只有建立抗毁能力强、稳定高效的指挥控制网络,才能确保作战指挥的顺利实施。为有效抵御敌电磁干扰、信息攻击和袭扰破坏,应充分发挥制式情报指挥系统的功能,积极利用濒海城市信息产业发达的优势,依靠军地双方力量,构建分布交互…     

基于超网络的指挥信息系统结构抗毁性优化方案探索性分析

指挥信息系统结构抗毁性优化是提高战时指挥信息系统生存能力的重要实践手段.针对已有指挥信息系统进行抗毁性优化的研究亟待展开,其抗毁性优化存在复杂关联性与不确定因素较多的问题.考虑系统中指挥与通信的关联关系建立基于超网络的抗毁性模型,在此基础上提出指挥信息系统结构抗毁性优化方案的探索性分析方法.通过实例得出了不同现实条件约束下提高指挥信息系统抗毁性的具体实施方案及结论,可为战时提高指挥信息系统生存能力提供决策参考.     

基于动态贝叶斯网络的复杂网络抗毁性分析

复杂网络抗毁性是复杂网络在节点或边遇敌攻击后能继续维持基本功能的能力,是衡量军事信息网络鲁棒性和敏捷性的重要指标。针对复杂网络及对作战体系支撑能力的多指标、复杂化和动态演绎特点,在静态分析方法基础上,提出基于动态贝叶斯网络的抗毁性分析方法。建立了复杂网络抗毁性指标体系。构建了基于动态贝叶斯网络的复杂网络抗毁性评估模型,提出确定评估模型参数的方法。仿真验证了方法的可行性和有效性。     

基于复杂网络的作战同步建模与优化

为了量化分析作战同步问题,提出多作战单元协同作战复杂网络模型,在此基础上,应用复杂网络同步理论,重点从作战单元动力学行为和网络拓扑结构两个方面对作战同步的内在机理进行分析。针对不同的作战情形,设计了静态同步和动态同步两种网络,并分别应用离散粒子群算法对网络结构进行优化。对网络抗毁性的仿真实验表明两型网络对随机攻击和恶意攻击均具有较好的鲁棒性。     

网络化防空作战C~2结构模型抗毁性

从网络动力学特征的角度,研究网络化防空作战C2结构模型抗毁性问题,针对以往的抗毁性测度指数不适用于C2网络抗毁性研究的现状,考虑C2网络信息融合的时延及战场感知覆盖率等因素,提出的抗毁性测度指标:最大连通片尺寸与网络规模比,最大连通片平均最短路径长度L,网络化效能系数。在指标的基础上对C2网络模型的抗毁性进行研究,并分析不同的空袭策略对防空作战C2网络抗毁性的影响。     

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。     

非毁伤性攻击下C2关系网络效能评估方法?

非致命毁伤对C2关系网络效能的影响，目前需要更为有效的评估方法。考虑到指控网络能否有效发挥作用，主要体现于指挥控制信息能否及时有效地按需到达，因此分析计算指挥控制信息按时按需到达的情况，可以作为指挥控制关系网络效能的一种有效评价方法。形式化描述了任务信息的到达时延、信息到达率等参数，给出了单次任务信息效用的解析计算方法。在此基础上，通过仿真计算，得到了非毁伤性攻击、多任务条件下网络效能取值及其随完成任务数量的变化关系。最后，分析了网络攻击范围、攻击策略与网络效能间的关系，评价并检验了与之相关的两点结论。     

指挥控制组织结构扁平化分析及测度

为分析研究指挥控制(Command and Control,C2)组织结构的扁平化程度,给出了指挥控制树和协作交流网的概念,阐述了金字塔式C2组织结构和扁平式C2组织结构。在此基础之上,针对两种C2组织运作环境,分别设计基于拓扑的C2组织结构扁平化测度和基于任务的C2组织结构扁平化测度。案例给出了两种组织结构的扁平化测度计算结果,结果及比较分析表明扁平化测度计算方法的可行性和有效性。     

基于无标度网络的防空反导系统构建

构建高效的防空反导系统是防空反导作战的基础。运用复杂网络理论,建立基于无标度网络防空反导系统模型,并将其统计特征同基于WS小世界网络的模型进行了比较,得出基于无标度网络的防空反导系统有更好鲁棒性和抗毁性,对网络化防空反导系统的构建有一定参考价值。     

有人/无人机协同作战关键技术

分析了无人作战飞机在各国的研究及使用情况,给出了有人/无人机协同作战指挥控制系统的结构,按照空间位置和主要完成任务的不同,将系统分为有人机、无人机两个平台,介绍了各平台的组成部分及相应的功能,归纳出协同作战所需要解决的关键技术:交互控制技术、协同态势感知、协同目标分配、协同航路规划技术、毁伤效能评估技术及智能决策技术,并且给出了一个在典型作战任务想定下的作战及信息处理流程.最后对无人作战飞机未来的发展方向进行了展望.