一种基于知识的作战计划系统设计

作战计划系统是复杂的问题求解系统,在军事领域的各个方面发挥着重要的作用。介绍了当前一些主要的作战计划辅助生成系统及其特点,分析比较和归纳整理了当前军用计划系统所采用的一些常见规划技术和优缺点,重点分析了作战计划系统中的智能规划技术。在此基础上,提出了一种基于知识的作战计划辅助生成系统的开发设想,构建了系统知识库,系统采用层级任务网络规划技术,给出了这种规划技术的理论框架和算法过程,并且把这种技术与多主体规划技术相结合,辅助实现军事作战任务的逐层分解与规划优化,进而生成完整的行动序列,较好地解决了作战计划辅助生成问题。     

任务分配方式优化问题研究

从军事指挥与管理工作的实际需求出发,利用概率论和军事运筹学理论,描述了统一、自主、混合等任务分配方式的概念、特点及其相互关系,论述了任务分配方式定量分析的基本方法、主要依据和基本指标,建立了完成任务效果的评估模型,在对多种任务分配方式进行定量比较的基础上,揭示了任务分配过程中具有普遍意义的、潜在的实用规则。     

基于案例决策理论的仿真任务共同体服务选择算法

资源分配优化是面向服务（ SOA）的大型多用途仿真系统的关键问题，而含有不确定状态或效果的服务选择是资源分配优化中的一个难点。针对以上问题，提出了构建仿真任务共同体的方法，基于案例的决策理论（ CBDT）的思想，设计了一种不确定型仿真任务共同体服务选择算法（ CBDSSA）。算法通过服务选择案例相似度的层次化运算，生成相似历史案例集，计算得到相似历史案例的方案效用值，最终评估出目标服务选择方案综合效用值并排序备选。算例验证表明，算法约束条件少，层次结构分明，运算结果直观，为仿真任务共同体服务选择问题提供了一种新的思路和实践手段，对大型多用途仿真系统资源分配优化研究具有一定的参考价值。     

基于空间分解与混合包围盒的碰撞检测算法

针对如何提高碰撞检测效率的问题,提出一种基于空间分解法和混合包围盒的碰撞检测算法。首先利用均匀剖分法确定相邻对象,然后只对相邻对象构建混合层次包围盒树,最后引入任务树的概念加速包围盒树的遍历过程。在包围盒碰撞检测中,提出了一种顶层采用AABB,其他层采用OBB的混合层次包围盒结构。实验结果表明,该算法有效提高了碰撞检测的效率和实时性。     

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。     

多阶段传感器-武器联合任务管理方法

针对动态环境下的传感器-武器联合任务管理问题展开研究。根据在动态作战过程中出现的有效新目标、有效空闲传感器和武器数量设定阶段门限,以决定进入下一阶段的时机,从而构建多阶段的作战过程。从打击方案质量及系统响应时间的角度出发,分析构建分布式作战体系对系统作战效能的影响,使系统在每个任务管理阶段可以决定响应流程。通过仿真实验验证了所构建的分布式作战体系与设定的阶段门限可以明显提升系统的作战效能。     

作战使命分解与任务建模方法

为解决联合作战计划的多样性、复杂性与不确定性,在计划的基础工作上,定义了基本概念,包括作战想定、作战使命、子任务与元任务,提出了任务描述方法、使命分解原则与分解方法,实现了不同分解方法在结果上的同一性,为作战计划的标准化、程序化与智能化奠定了基础.     

Bi‐objective missile rescheduling for a naval task group with dynamic disruptions

This paper considers the rescheduling of surface‐to‐air missiles (SAMs) for a naval task group (TG), where a set of SAMs have already been scheduled to intercept a set of anti‐ship missiles (ASMs). In missile defense, the initial engagement schedule is developed according to the initial state of the defensive and attacking units. However, unforeseen events may arise during the engagement, creating a dynamic environment to be handled, and making the initial schedule infeasible or inefficient. In this study, the initial engagement schedule of a TG is assumed to be disrupted by the occurrence of a destroyed ASM, the breakdown of a SAM system, or an incoming new target ASM. To produce an updated schedule, a new biobjective mathematical model is formulated that maximizes the no‐leaker probability value for the TG and minimizes the total deviation from the initial schedule. With the problem shown to be NP‐hard, some special cases are presented that can be solved in polynomial time. We solve small size problems by the augmented ? ‐ constraint method and propose heuristic procedures to generate a set of nondominated solutions for larger problems. The results are presented for different size problems and the total effectiveness of the model is evaluated.     

C~4ISR系统任务实时性的评价方法

提出一种定量评价C4ISR(Command Control Communication Computer Intelligence Surveillance and Reconnaissance)系统任务实时性方法--时序着色模糊时间Petri网(TCFTPN)方法.用时序逻辑公式来限制着色Petri网的变迁引发行为,用模糊时间来表示各工作过程的时延特性和降级工作问题.通过估计在规定的时间内标识从任务开始状态到达任务完成状态的概率来确定C4ISR系统的任务实时性.     

战场物资无人机配送研究

战场物资无人机配送是未来信息化战争后勤保障发展的重点方向，是适应未来高强度、快节奏战争的重要手段。对国内外配送无人机的应用与战场物资配送保障的情况进行概述，重点讨论了无人机在配送过程中涉及的任务分配问题。提出了未来战场物资无人机配送的一些重点研究方向，包括战场物资无人化保障理论研究、军民融合式战场物资无人机配送研究、战场物资无人机配送过程一体化研究以及传统车辆与无人机联合配送的研究。