战场电磁态势融合感知技术框架研究?

为了高效精确感知现代战场条件下的电磁态势，分析了战场电磁态势感知的需求，研究了基于高层信息融合的电磁态势融合感知技术框架。战场电磁态势融合感知技术框架面向异构信息综合处理和融合模型柔性控制，基于电磁实体序列识别形成观测态势，基于作战行动企图估计形成估计态势，基于电磁威胁预测评估形成预测态势，构建现代战场综合电磁态势图。研究表明基于融合理论的战场电磁态势融合感知技术框架具有适应性强、高效精确的特点。     

基于发布订阅机制的态势信息实时分发框架

针对战场态势分发信息量大、实时性要求高、不同用户需求差异大的特点,提出了一种基于发布订阅机制的态势信息实时分发框架。构建态势元数据模型,能够描述战场态势信息和需求方的偏好,将态势更新看成发布事件,需求方看成订阅者,设计基于态势数据元模型设计合适的匹配算法。在此基础上给出了态势信息实时分发框架,能够指导构建面向服务架构的新型战场态势信息分发系统。     

C4ISR通信分系统信息优势评估指标研究

战术互联网信息优势评估指标确定和量化是其效能评估体系中的重要环节。针对战术互联网提供战场态势感知,获取信息优势的重要特征,在分析信息优势定义的基础上,给出了信息优势的数学描述和评估指标的定义。同时结合战术互联网的具体业务需求,深入分析了基于态势感知信息传输的完整性、精确性和网络传输时效性的信息优势评估指标,根据所确定的指标,给出了战术互联网信息优势基本的定量描述方法。     

陆军作战战术数据分发研究

战术数据是指战场上各类实体经过格式化编码的数据,是战场态势显示的基础.战术数据的分发目的是在适当的时机,将适当的信息传输到适当的位置,其分发技术是取得实现信息化条件下作战信息优势的保障.以联合作战为背景,以满足陆军合同战斗领域的态势共享和数据化指挥为目标,以现有数据通信装备和网络能力为基础,运用系统分析的方法,分析了战术数据的情报信息流程和行动控制信息流程,确定了满足分发需要的系统网络拓扑结构、系统软件结构和功能,讨论了实现分发功能的指挥代码技术、数据分发逻辑规则体系以及智能代理等关键技术的原理和方法,并用原型系统初步验证了所设计的系统的可行性,为进一步的软件开发奠定了技术基础.     

基于深度学习的空天防御态势感知方法

空天防御态势感知是实现空天防御战场透明化,降低信息复杂度,提升空天防御作战指挥决策支撑能力的前提和基础。系统分析了未来空天防御战场态势感知面临的巨大威胁和挑战,提出了复杂信息对抗条件下态势信息数据挖掘、融合处理、意图预测的能力需求,在此基础上结合深度学习的特征提取能力,构建了基于深度学习理论的空天防御态势感知体系结构,最后探讨了关键技术,为未来空天防御态势感知技术的发展提供了新的思路。     

信息能力的三维定量分析

信息能力的定量分析对于科学地理解和把握信息优势和制信息权具有重要作用。通过对信息能力、信息优势和制信息权的科学界定,以感知态势与战场态势相比较,略去复杂的信息采集、处理和分发过程,对信息能力进行了三维定量分析,并给出以完备性、准确性和实时性构成的信息能力数学模型,说明了信息能力是完备性、准确性和实时性构成的三维体,其值落于[0,1]区间,据此对信息优势和制信息权进行了定量判断。     

航天遥感监测信息态势感知能力分析

针对遥感监测信息的效用评估问题,提出了一种态势感知能力定量分析的新方法。首先利用NIIRS等级尺度和GIQE模型建立了遥感图像与地面目标检测率之间的联系,由此得到这些目标在监视区域出现的概率分布。然后,以地面目标在监视区域的实际分布表示使用者信息需求,并利用信息理论中的Kullback Leibler距离来度量不确定性分布和信息需求之间的差异,从而得到不同遥感侦察与监视系统态势感知能力曲线,给出了传输处理时延对态势感知能力曲线的影响。     

基于特征的态势信息及需求关联性模型研究

介绍了信息栅格体制下作战信息按需分发机制,分析了战场态势信息的内容特征,提出了基于信息特征的态势信息域及信息需求集的建模方法,提出了基于加权欧氏距离的态势信息需求关联性模型,模型计算简单迅速,便于计算机实现,对信息栅格体制下的信息分发管理研究具有一定的理论和实践意义。     

栅格化网络态势感知能力评估模型

摘 要：针对栅格化信息基础网络态势感知问题,构建了态势感知能力评估模型。首先结合信息化战争的特点,分析了栅格化信息基础网络的态势感知能力构成。然后分别从信息域和认知域建立了态势感知能力评估模型。在信息域,从信息质量的完备性、准确性和时效性三个方面作为信息能力的度量指标;在认知域,结合信息域量化模型,建立Logistic态势感知方程,描述态势感知质量随时间的变化情况。仿真结果能够体现完备性、准确性和时效性对提高态势感知质量的促进作用,验证了模型的合理性。     

数字化步兵作战态势感知建模与仿真研究

通过分析数字化步兵的态势感知需求和信息获取来源以及信息传递方式，建立了数字化步兵单兵和连以下分队的态势感知模型，并进一步讨论了该模型的仿真实现途径。该模型可应用于数字化步兵作战仿真和单兵综合作战系统的效能仿真。     

VNS和SA相结合的指挥控制资源部署

针对指挥控制资源部署问题,引入任务复杂度来定义决策实体的工作负载,并建立以最小化决策实体工作负载的均方根为目标的优化模型。针对传统的层次聚类法容易陷入局部最优,提出了一种变邻域搜索(Variable Neighborhood Search,VNS)和模拟退火(Simulated Annealing,SA)相结合的具有全局性的求解方法,使用VNS进行全局寻优,使用SA对VNS中的邻域进行局部寻优。最后通过一个联合作战案例的平台调度方案,验证了所提方法的优越性。     

武器-目标分配问题的贪心模拟退火算法

针对已有算法解决WTA问题时存在的缺点,提出将贪心机制应用于模拟退火算法解决该问题的思路,即贪心模拟退火算法;通过合理设置模拟退火算法中冷却进度表的各项参数,提高最优解的质量和求解效率。通过在计算机上仿真运行多个战例取得了良好的分配效果,结果表明该算法运算速度较快,结果精度较高,可为作战指挥自动化决策提供科学、有效的支持。     

A cooperative interference resource allocation method based on improved firefly algorithm

To deal with the radio frequency threat posed by modern complex radar networks to aircraft, we researched the unmanned aerial vehicle (UAV) formations radar countermeasures, aiming at the solution of radar jamming resource allocation under system countermeasures. A jamming resource allocation method based on an improved firefly algorithm (FA) is proposed. Firstly, the comprehensive factors affecting the level of threat and interference efficiency of radiation source are quantified by a fuzzy comprehensive evaluation. Besides, the interference efficiency matrix and the objective function of the allocation model are determined to establish the interference resource allocation model. Finally, A mutation operator and an adaptive heuristic are integtated into the FA algorithm, which searches an interference resource allocation scheme. The simulation results show that the improved FA algorithm can compensate for the deficiencies of the FA algorithm. The improved FA algorithm provides a more sci-entific and reasonable decision-making plan for aircraft mission allocation and can effectively deal with the battlefield threats of the enemy radar network. Moreover, in terms of convergence accuracy and speed as well as algorithm stability, the improved FA algorithm is superior to the simulated annealing algorithm (SA), the niche genetic algorithm (NGA), the improved discrete cuckoo algorithm (IDCS), the mutant firefly algorithm (MFA), the cuckoo search and fireflies algorithm (CSFA), and the best neighbor firefly algorithm (BNFA).     

态势估计中一种基于贝叶斯估计的统计时间推理方法

统计时间推理是态势估计中的一个重要组成部分。Ｋｉｒｉｌｏｖ的基于极大似然估计（Ｍａｘｉ－ｍｕｍＬｉｋｅｌｉｈｏｏｄＥｓｔｉｍａｔｉｏｎ,ＭＬＥ）的推理方法将未知时间变量看作常数,估计方差较大。文中建立的已知时间信息和未知时间变量之间的关系模型,将未知时间变量扩展为随机变量,将贝叶斯估计（ＢａｙｅｓＥｓｔｉｍａｔｉｏｎ,ＢＥ）引入时间推理。经过对两种推理算法的性能进行分析和比较,发现在一定范围内,基于ＢＥ的方法性能优于基于ＭＬＥ的方法。     

五阶HWCNS格式在低速复杂流场中的应用

采用五阶精度显式HWCNS格式求解雷诺平均NS方程，利用多块对接结构网格技术，对30P-30N多段翼型进行网格收敛性研究，在不考虑转捩的情况下采用SA一方程湍流模型研究HWCNS格式与二阶精度MUSCL格式对该翼型压力分布和典型站位速度型的影响，并与实验结果进行对比分析。采用HWCNS格式和SA一方程湍流模型模拟梯形翼高升力构型低速复杂流场，通过对总体气动特性和压力分布的分析，探讨五阶精度显式HWCNS格式在低速复杂外形流动中的应用能力。     

基于TAU和SA的体系结构验证方法研究

TAU和SA是顶层设计领域广泛使用的成熟商业软件,具备对体系结构部分模型进行验证的能力。在分析体系结构验证的概念及验证内容的基础上,较完整地从语法层、语义层、语用层三个层次提出了基于TAU和SA的体系结构验证方法。以无人机侦察系统体系结构验证为例,说明了TAU和SA在状态图可达性验证和作战规则合理性验证上的有效性和实用性。     

FBCB2的现状及未来发展

FBCB2是一个新型战场指挥控制/态势感知系统,在阿富汗、伊拉克战争中投入应用后,极大地增强了作战单元的战场态势感知能力、友军相互识别能力、通信和导航能力,使友军误伤大为减少,得到了官兵的广泛好评,产生了巨大影响。但是,FBCB2是一个新型装备,在实际应用中也暴露出了一些问题,为了克服老版本存在的缺陷,美军利用新的技术,并结合实际应用中的经验教训,对其主要系统进行重新设计。主要介绍美国改进FBCB2的两个方案。     

二元混压式超声速进气道性能预估及优化设计

建立了具有一定精度的、简洁的二元混压式超声速进气道总压恢复、流量系数、附加阻力系数、唇口波阻系数和有效动能效率等性能预估模型 ;并分析了进气道的压缩板角、进口高度、进口高宽比等几何参数对其性能的影响。对所建立的各优化设计模型 ,利用模拟退火算法进行寻优计算。     

部队作战效能综合评估法

高技术条件下局部战争的显著特点是参战单位多、对抗关系复杂、战争不确定因素增加,如何在此情况下客观评估部队的作战效能是作战研究领域一个重点和难点。通过综合运用定性分析法、网络分析法、战斗效能指数法、作战模拟及系统动力学等多种方法和理论,建立了一种可对部队作战效能进行评估的综合评估法。并以高技术条件下岛上进攻作战中装甲团的作战效能评估为例,详细介绍了该方法的实施过程,认为该综合评估法是行之有效的。     

Averaging frameworks for simulation optimization with applications to simulated annealing

We present two frameworks for designing random search methods for discrete simulation optimization. One of our frameworks is very broad (in that it includes many random search methods), whereas the other one considers a special class of random search methods called point‐based methods, that move iteratively between points within the feasible region. Our frameworks involve averaging, in that all decisions that require estimates of the objective function values at various feasible solutions are based on the averages of all observations collected at these solutions so far. Also, the methods are adaptive in that they can use information gathered in previous iterations to decide how simulation effort is expended in the current iteration. We show that the methods within our frameworks are almost surely globally convergent under mild conditions. Thus, the generality of our frameworks and associated convergence guarantees makes the frameworks useful to algorithm developers wishing to design efficient and rigorous procedures for simulation optimization. We also present two variants of the simulated annealing (SA) algorithm and provide their convergence analysis as example application of our point‐based framework. Finally, we provide numerical results that demonstrate the empirical effectiveness of averaging and adaptivity in the context of SA. © 2012 Wiley Periodicals, Inc. Naval Research Logistics, 2012