面向军事领域的动态本体构建技术研究

随着军事数据的爆炸式增长,传统的基于专家知识建立的静态本体存在对专家主观知识依赖性强、可移植性差、学习能力差等问题,已无法动态地适应数据的变化以及大规模知识图谱的自动更新。针对军事领域应用场景,提出一种面向军事领域的动态本体构建技术,通过初始本体设计、数据映射、形式背景合并、本体更新4个环节完成本体概念的更新。该技术可以随着信息的变化自动更新本体模型,方便多源异构数据的更新集成和知识图谱的构建。最后,以俄乌冲突知识图谱为案例进行分析验证。该动态本体构建技术能够有效发现新的事件类型及相关要素,实现多源异构数据的更新、融合及基于知识图谱的军事活动规律推理。     

代谢网络结构特征的生物信息学研究

作为生物信息学的重要研究内容,近年来代谢网络结构特征方面的研究取得了许多成果。回顾了代谢网络的重构和表示方法,重点综述了代谢网络宏观结构特征所蕴含的生物学意义,以及拓扑特征所揭示的网络演化过程和网络稳健性信息,提出了目前研究中仍然存在的问题及可能的解决思路,并对将来的研究趋势进行了阐述。     

ITSON：一种基于拓扑演化的P2P智能搜索机制

P2P系统中节点的动态特性对搜索性能的稳定提出了很大挑战。借鉴社会学和组织学相应原理,提出拓扑演化模型捕获节点的运动规律。节点模拟人类在社会网络中的行为,根据自身和他人的兴趣变化,随搜索过程的进行,利用自身局部信息,动态、自适应地调整网络拓扑,及时反映资源分布以及搜索内容的动态变化,维持资源合理组织。在此基础上提出的智能搜索机制ITSON(InTelligent Search based on tOpology evolutioN),利用消息转发的智能性进行路由方向决策,从而迅速定位资源提供节点。仿真结果说明,ITSON能自动优化网络,具有良好的搜索性能和自适应特性。     

基于对抗的防空体系结构演化性概念建模

为定量研究空防体系对抗过程,基于对空防体系对抗相关研究方法分析,提出从体系结构角度研究空防体系对抗.通过阐述对抗条件下的防空体系结构演化性建模思想,提出空防体系对抗实质是一个防空体系结构“动态编成—对抗消耗—优化修复”动态循环演化过程.在此基础上,围绕其中3个环节进行防空体系结构演化性概念建模,以此为空防体系对抗定量建模研究提供一种新思路.     

基于演化硬件技术实现武器系统自修复的研究

演化硬件通过演化的方式实现电路功能,可看作是演化算法和可编程逻辑器件的有机结合.演化硬件通过演化算法可实现自身结构重构,使系统具有自适应性、自组织、自修复特性.基于演化硬件这些特性,提出了一种武器系统维护的新方法--自修复.首先介绍了演化硬件的基本理论,然后介绍了演化硬件用于实现武器系统自修复的工作原理及其优点,以及所需的关键技术.     

局部信息下的装备维修保障力量网络演化模型

针对现实中仅已知装备维修保障力量系统部分信息的状况,借鉴复杂网络思想,在对装备维修保障力量活动进行网络化抽象的基础上,提出了一种局部信息下的装备维修保障力量网络演化模型。同时,以一种参数可以灵活设置的动态演化模型代替真实的装备维修保障力量作为仿真对象进行研究分析,探讨了3种不同选择概率下随仿真时间变化的各项网络指标,这些指标值验证了装备维修保障力量网络的无标度特征以及小世界特征。     

武器装备体系结构演化博弈框架

制定武器装备体系的发展策略和方案时需要对装备体系结构的动态对抗变化过程进行建模和仿真分析。该过程时间跨度大、涉及因素多,目前缺少定量描述方法。将演化仿真与博弈论结合,提出了武器装备体系结构演化博弈方法及其分析框架。详细分析了武器装备体系结构发展过程的博弈要素映射和演化方式,给出了演化博弈方法和同步、异步博弈的定义,着重研究了演化博弈框架的组成、形式化描述方法、分析问题的阶段与步骤。以“星球大战”计划期间美苏导弹防御系统演化博弈为例,验证了方法的可行性和有效性。     

装备寿命预测的平行仿真模型在线演化方法

在面向装备剩余寿命预测的平行仿真技术研究基础上,统一了不同退化状态下的状态方程,提出了预测模型形态库的构建方法和预测模型形态选择算法,设计了“模型形态库构建—模型选择—数据同化—模型演化”的模型在线演化工作流程,运用扩展卡尔曼滤波和极大似然估计算法,实现了面向装备剩余寿命预测的平行仿真模型在线动态演化。通过仿真实验验证了模型形态选择算法和模型在线演化工作流程的有效性,取得了较好的仿真效果。     

基于复杂网络理论的预警系统结构建模与分析

预警系统构成单元复杂,连接关系多样,是典型的复杂系统。采用复杂网络理论,将空间距离引入网络拓扑结构,构建了预警系统静态模型。动态仿真分析了3种毁伤条件下,分别采用3种重连方式对预警系统效能的影响,得出优先与上层指挥单元连接能更好的保证系统效能的结论,对预警系统的结构优化和指挥接替方式的选择具有一定的参考价值。     

基于多种群合作演化的无人机协同侦察任务规划研究

为了提高时空域上对无人机协同侦察任务规划的效率,提出一种基于多种群合作演化遗传算法的任务规划模型。该模型建立了无人机协同侦察任务规划问题的分层描述,并将多种群合作演化遗传算法引入对模型的求解,设计了全局与局部搜索流程,交叉变异和合作演化等算法（子）,并给出了详细求解步骤。仿真结果表明,所提模型及算法与单种群搜索算法相比,在任务处置效益、任务潜力效益、时间成本效益等方面均有提升。