信息时代战场兵力组织的运作分析与设计

信息化战场空间、扁平化和网络化的兵力组织形式是未来网络中心战中作战部队编成的主要样式。为建立这一编成样式的设计方法和思路,以战场环境中兵力组织为例,分析了PCANS模型对信息时代组织测度的缺陷,在PCANS模型中引入信息因素描述组织的运作,并提出信息时代战场空间兵力组织设计的实质和目标以及设计方法。     

基于ePCANS模型的C2组织本体建模方法

指挥控制(C2)是战场的核心,现代C2组织既要能支持网络中心行动,还要能支持"计算战",因此建立C2组织的高层概念框架和一致的知识表达框架是C2组织研究的核心问题。对PCANS模型进行扩展,建立了C2组织高层概念模型——扩展PCANS(ePCANS),以ePCANS模型为基础,提出了C2组织本体的概念体系,并研究了C2组织本体建模方法。研究成果对C2组织的概念与应用研究具有重要的参考价值。     

两栖作战舰机协同防空指挥协同网与指挥关系网

为了解决提高航母编队防空作战效能的问题,运用决策树方法分析航母编队防空作战指挥网是一种新方法。先分析航母编队的指挥机构,分析决策群指、作战平台与任务之间的关系。描述了编队协同网和编队指挥关系网,建立了编队指挥关系网的数学模型,采用决策树方法求解该数学模型,给出了编队指挥关系网的设计算法,通过实例分析了算法的计算过程,对结果进行输出。结论:预警机与远程巡逻机战术群是指挥关系网的最高决策点。这些工作为设计和优化航母编队舰机协同防空作战指挥网提供了一定的理论基础。     

时间和指挥机制约束下基于信息流的指挥网络稳定性研究

针对现有方法不能完整描述指挥网络的不足,研究了多态网络模型下指挥网络的稳定性。基于对信息传输时间和指挥机制特点的分析,提出了双重约束下网络稳定性模型,该模型假设信息可通过一对最小路径同时传输信息;设计了确定网络所有最小状态(下界点集)的算法流程;最后给出案例分析,证明了模型和算法可行有效。     

C2组织指挥控制关系的形式化描述*

针对C2组织的指挥控制关系目前还缺少很好地形式化描述方法,其量化研究比较困难,从C2组织的实体及实体之间的关系出发,形式化描述C2组织指挥(纵向)关系、横向关系、资源配置关系、执行关系等四种关系,最终构建出一个指挥控制关系网,为运用复杂网络理论以及图论等方法对指挥控制关系的量化分析研究提供基础。     

基于IDEF3的作战指挥情报活动与信息模型

IDEF3建模分析和设计方法能够很好地描述过程流场景和对象的状态转换过程。对比了作战指挥信息分析方式,定义了作战指挥信息的描述模型,在此基础上,分析了作战指挥情报活动的流程,使用IDEF3的过程流图建立流程模型,分析了基于情报活动的信息流动过程,使用IDEF3的对象状态转换网络图建立了情报类信息的模型,根据作战指挥信息的描述模型建立了情报活动信息的映射表,并给出了模型检验的方法。     

基于复杂网络理论的指挥信息网络拓扑模型研究*

从网络科学的科学的观点出发对指挥信息系统拓扑模型进行研究,建立了指挥关系网络拓扑模型、通信网络拓扑模型,以及在两者基础上的指挥信息网络拓扑模型,分析了指挥信息网络的度分布特性,提出了描述指挥信息网络的特征参量,进行了针对指挥信息网络的体系破击仿真实验,得出了与战争实际相符的结论,为利用复杂网络知识研究信息化条件下的体系对抗进行了积极地尝试和探索。     

C2组织结构的鲁棒性设计方法

介绍了C2(Command and Control)组织和C2组织结构,讨论了C2组织结构的鲁棒性设计问题.提出了基于粒度计算的鲁棒性组织结构设计方法,设计过程包括两个阶段:平台集粒化阶段和决策分层阶段,并给出了基于遗传算法的平台集粒化方法和鲁棒性组织结构的决策树优化模型.案例分析和对比试验表明方法具有较好的性能.     

基于Petri网的空间信息支援反导作战指挥控制系统概念建模与分析

在构建空间信息支援反导作战指挥控制系统活动模型的基础上,从规划级、控制级和操作级3个层次规划了空间信息支援反导作战指挥控制系统的作战流程。为了有效地描述空间信息支援反导作战指挥控制系统作战流程中的信息传递和动态交互关系,运用Petri网方法对空间信息支援反导作战指挥控制系统的作战过程进行了概念建模,并利用可达标志图方法对所建Petri网模型的动态特性进行了分析。     

战术层次装备保障指挥控制组织优化

针对战术层次装备保障指挥控制效能问题,采用决策者、资源平台和任务3类要素描述战术层次装备保障指挥控制的组织结构,以组织的负载最小为优化目标建立装备保障组织优化模型,基于遗传算法对组织结构确定程序进行了设计,采用罚函数处理优化模型中的资源约束问题,实例验证了模型和算法的可行性。     

快速部署机场指挥决策关键技术

针对快速部署机场指挥决策问题,分析了美军指挥决策技术发展现状,重点研究了快速部署机场指挥决策需要的态势感知、决策模型设计与优化、知识表示与存储、案例推理、综合业务信息查询、任务流程规划、模拟推演与效能评估、行动监视与动态干预、软硬件系统综合集成等9项关键技术及其相互之间的关系,指出任务规划是指挥决策过程的核心任务。最后分析了模型设计、案例推理、推演评估、3S技术等四个方面存在的主要技术应用难点。     

基于复杂网络理论的指挥信息网络拓扑模型研究

从网络科学的观点出发对作战指挥机构进行研究,建立了指挥关系网络和通信网络,以及在两者基础上的指挥信息网络拓扑模型,分析了指挥信息网络的度分布特性,提出了描述指挥信息网络的特征参量,进行了针对指挥信息网络的体系破击仿真实验,得出了与战争实际相符的结论,为利用复杂网络知识研究信息化条件下的体系对抗进行了积极地尝试和探索。     

基于时间分布函数的武警指挥速度评估模型

指挥速度是武警指战员筹划和组织指挥处置行动的基本依据,对保证指挥流程高效有序运行具有十分重要的作用.通过分析指挥流程传统认识上的不足,运用系统论对指挥流程进行更完善的描述,指出在相同工作量下,影响指挥流程的核心因素是流程运行中指挥速度的时间,运用概率统计方法将流程持续时间确定为服从Be-ta-PERT分布函数,建立了基于时间分布函数的指挥速度评估模型,详细阐述了模型的求解过程,并提出了该模型在实际中的应用策略.     

基于DoDAF的战场电磁频谱管控体系结构建模

适应作战新概念和电磁频谱技术发展,开展战场电磁频谱管控体系结构建模研究。从电磁频谱管控特点分析入手,阐述了战场电磁频谱管控体系设计的原则,提出了基于指挥架构、力量编成和管控能力的战场电磁频谱管控体系架构。按照DoDAF2.0架构,从作战视图和系统视图两方面,构建了战场电磁频谱管控体系结构模型,给出了指挥体系、管控力量、管控能力以及三者关系的可视化描述。     

基于UML的装备保障指挥控制工作流模型

为优化和描述装备保障指挥控制,提出将UML与工作流技术应用于装备保障指挥控制建模的方法,并从过程视图、组织视图、资源视图和信息视图4个方面给出了装备保障指挥控制工作流模型实例。     

基于规则预置的应急事件指挥控制建模研究

为提高应急事件仿真过程中指挥控制模型的智能化程度和仿真结果的可信度,分析了应急事件指挥实体的指挥控制过程和指挥实体阃的信息交互关系,建立了基于预置规则的指挥控制模型,提出了驱动指挥控制模型运转的、表达应急事件指挥专业化知识的产生式指挥控制规则表达方式,重点研究了指挥控制规则的分类、定义和设计方法,并对该方法在仿真系统中的应用进行了分析,取得了比较理想的模拟效果.     

装备保障指挥Agent框架建模

针对装备保障指挥难以用高度程式化的数学模型进行描述的问题,构建了一种装备保障指挥Agent框架模型。介绍了Agent建模方法,分析了装备保障指挥的指挥流程,并根据装备保障指挥流程和Agent的建模特点抽象出装备保障指挥Agent框架结构,对其中的各Agent内部模块进行设计,并对各Agent之间的通信模式进行了研究,设计的结构模型可为其他同类研究提供参考。     

作战仿真中指挥Agent的实现

为达到作战行动和效果仿真的逼真性,在作战仿真系统中,指挥控制决策过程模型的实现非常重要。利用多Agent的建模方法在复杂系统建模方面的优势,描述了一种基于指挥Agent的指挥控制(C2)系统的结构体系,并分析了指挥Agent的组织和内部逻辑结构及其仿真实现,通过仿真框架内不同层次的指挥Agent间的交互可有效地实现作战仿真中的指挥决策过程。     

指挥控制组织建模仿真技术

指挥控制(Command and Control,C2)组织的描述与分析是实现未来网络中心战的核心技术之一.从描述C2组织的概念出发,分别从C2组织建模方法和C2组织仿真实验两个方面对C2组织的建模仿真技术进行综述,给出了各种C2组织建模方法和C2组织仿真实验的描述和研究现状,最后分别分析了它们在对C2组织建模和仿真过程中取得的成果和存在的不足之处.     

航空兵指挥引导模型统一设计方法

针对目前航空兵指挥引导模型种类繁多和求解复杂,且求解过程与战术意义紧密耦合的不足,提出基于基本关系方程和条件关系方程组成的代数方程组进行统一求解的指挥引导模型统一设计方法。以指挥引导模型中典型的一次转弯模型建模求解为例进行统一设计,结果表明统一设计方法可有效实现不同战术意义下各指挥引导模型的统一化,规范了指挥引导建模求解过程,有利于提高建模求解效率。