信息支援条件下协同空战态势评估研究

针对现有空战态势评估方法表现形式不够直观、模型简单的问题,提出一种将威力场与遗传神经网络相结合的态势评估方法,并将其应用于信息支援条件下的协同空战态势评估.分别从攻击能力、探测能力、电子干扰能力、生存能力、通信能力、告警能力、协同能力以及决策能力等方面构建威力势模型.利用遗传算法优化BP神经网络,并将其应用于编队作战能力评估.最后利用具体算例进行仿真验证,结果表明该方法是正确可行的.相比于传统态势评估方法,该方法在信息支援条件下的超视距协同空战态势评估中具有全面性、直观性、准确性等优势.     

点状区域的多预警机协同探测航线规划北大核心

点状区域的探测是预警机面临的主要探测任务之一。针对点状区域的多预警机协同探测航线规划问题,首先根据点状区域的特点分析该类探测任务的多预警机协同探测的航线模式,为了获得更大的预警距离以及发挥预警机装备最大效费比,确定点状区域的多预警机协同探测航线模式,并对航线半径的选择进行了讨论;然后,根据点状区域半径大小,分平时和战时2种情况分别对点状区域的多预警机协同探测航线进行规划,并对其探测性能进行了分析;最后,通过仿真实验验证了该方法的有效性。     

点状区域的多预警机协同探测航线规划

点状区域的探测是预警机面临的主要探测任务之一。针对点状区域的多预警机协同探测航线规划问题,首先根据点状区域的特点分析该类探测任务的多预警机协同探测的航线模式,为了获得更大的预警距离以及发挥预警机装备最大效费比,确定点状区域的多预警机协同探测航线模式,并对航线半径的选择进行了讨论;然后,根据点状区域半径大小,分平时和战时2种情况分别对点状区域的多预警机协同探测航线进行规划,并对其探测性能进行了分析;最后,通过仿真实验验证了该方法的有效性。     

基于数据驱动的自学习防空火力控制技术

立足打赢未来智能化战争的作战需求,提高目标探测识别、运动参数估计的实时性和准确性,解决自主拦截决策建模难度大、决策结果稳定性差等问题,通过引入数据挖掘、深度学习、神经网络等人工智能技术,重点开展基于大数据的多类型目标状态空间模型分析、多探测模式下的目标融合识别技术、基于卷积神经网络的射击诸元修正等,研制一套自学习防空火力控制系统,有效弥补传统防空火力控制技术在时敏目标状态空间模型、大闭环校射、协同信息处理、控制决策等环节的不足,提升火控系统自修正、自学习能力,为武器装备向无人化智能化方向发展提供技术支撑.     

信息支援条件下协同空战态势评估研究（英文）

针对现有空战态势评估方法表现形式不够直观、模型简单的问题,提出一种将威力场与遗传神经网络相结合的态势评估方法,并将其应用于信息支援条件下的协同空战态势评估。分别从攻击能力、探测能力、电子干扰能力、生存能力、通信能力、告警能力、协同能力以及决策能力等方面构建威力势模型。利用遗传算法优化BP神经网络,并将其应用于编队作战能力评估。最后利用具体算例进行仿真验证,结果表明该方法是正确可行的。相比于传统态势评估方法,该方法在信息支援条件下的超视距协同空战态势评估中具有全面性、直观性、准确性等优势。     

基于多信息的柴油机缸套磨损故障诊断研究

采用了模糊神经网络模型,对柴油机缸套磨损故障以及缸套破坏性磨损故障进行了诊断研究.通过缸套磨损故障的模拟实验,获取柴油机机身振动和铁谱分析等多源多维故障信息,并对融合故障信息进行预处理,解决了模糊神经网络输入矢量的模糊特性化、输出矢量的隶属函数及网络的学习训练问题,对缸套不同磨损故障进行了诊断.研究表明,这种基于多信息的诊断方法减小了故障诊断的不确定性,提高了诊断精度.     

一种新的制导优势模型

针对多机空战中如何选择哪架歼击机对导弹进行制导的问题,提出了一种新的制导优势模型。首先根据机载脉冲多普勒火控雷达对目标的探测机理,考虑脉冲多普勒雷达存在主瓣杂波盲区和高度杂波盲区,所以此时对目标的探测概率设置为零。然后根据不同态势下,目标的雷达截面积不同,从而回波信号强度不同,建立了相应的探测概率模型。最后,用探测概率来表征制导优势,给出了制导优势的计算流程。实例表明,该模型合理、可行,符合协同制导要求。     

多机协同对空目标探测与攻击任务的最优分配

针对信息化条件下多机协同空战中需要协同制导的问题,建立了探测任务和攻击任务分配的模型。首先根据战场态势和雷达探测能力建立探测任务分配模型,然后根据战场态势和武器作战能力建立攻击任务分配模型,最后将此多目标决策问题转化为单目标优化问题。通过建立可行解到粒子间的映射,提出了粒子群优化算法对该优化问题进行求解。仿真实验表明了该模型与算法的可行性与有效性。     

虚拟物理人工智能多粒度水下态势感知研究

在分析水下多平台集群可变粒度态势感知发展的基础上,研究了多粒度水下态势感知的体系范畴提升及时空演进同步问题,提出虚拟物理人工智能多粒度水下态势感知原理及方法。通过内嵌多物理知识和上下文情景模型的动态虚拟物理神经网络,以时空数据与情景信息为驱动,实现了跨领域多粒度水下态势感知及跨时空同步态势演进分析,为有效遂行水下攻防对抗任务提供协同智能决策支持。理论分析及数值结果表明,多粒度水下态势感知及其同步态势演进分析可以通过有效融合集群资源,增强信息优势并动态优化所涵盖的功能领域和时空规模。所提出的原理及方法可为水下立体攻防体系的构建和发展提供理论依据与技术参考。     

舰载多传感器协同探测资源调度模型构建

先对多传感器协同探测的概念、技术基础和优势进行了分析,构建了舰载多传感器协同探测体系结构,给出了传感器选配依据和协同策略规划,然后结合线性规划资源调度算法,建立了多传感器协同探测资源调度模型。通过仿真计算验证了模型的合理性和适用性,为舰载多传感器系统充分发挥协同探测的体系作战能力提供了一种理论和技术参考。     

基于多智能体技术的协同信息融合系统研究

为达到充分发掘信息组合潜能的目的,利用多智能体(multi-agent)技术构建了自协同信息融合系统。给出了自协同信息融合系统的体系结构,对该信息融合系统需要进行的协同内容进行了分析,总结了基于多智能体的协同信息融合的主要技术特点。该系统可以起到实现信息共享、统一协调传感器探测行为、提高信息融合系统综合效能的作用。     

舰载战斗机多传感器协同探测模型设计与仿真

为提升舰载战斗机多传感器协同探测作战效能,基于空中截击战情想定,按照作战空域从远到近,建立了舰载战斗机空域增程搜索、雷达一发多收、雷达红外融合探测、编队协同制导和雷达多波束探测场景模型。在超视距、中距和近距搜索阶段,重点对多传感器协同探测模式中的增程探测、探测及干扰和多波束探测进行了仿真分析。根据不同作战距离,创新性开展了作战流程下多传感器协同探测模式设计。     

一种基于多弹协同定位的机动目标估计算法

针对被动跟踪系统仅能对目标方位进行测量,提出了利用多弹协同体系提高系统可观测性,从而提高对目标的估计精度的方法.设计了基于多弹协同体系的被动跟踪系统;利用多弹协同探测,根据测向定位法得到弹目距离估计信息,并将该弹目距离估计作为伪量测量引入机动目标估计算法中;通过数字仿真验证了该方法可行,跟踪效果良好,易于工程实现.     

基于双向启发式属性约简的战术决策建模研究

从预警机指挥引导的多机协同空战原则分析出发,针对超视距协同空战决策过程中的不确定性和不完备性问题,提出了一种不完备信息系统中的基于双向启发式属性约简的战术粗决策建模方法。首先考虑粗糙集决策过程中条件属性发生缺失或不确定的情况,根据扩展不完备信息概念建立了不完备决策信息系统的最优完备选择;其次基于分辨矩阵的属性约简算法,以属性频度的大小作为启发信息进行决策信息系统约简的双向选择,得出决策信息系统的最佳约简集合;然后依据使决策最有可能发生的原则,给出决策信息系统的最优选择,以该最优选择为代表提取出决策规则;最后根据软、硬杀伤结合使用的CGF实体超视距协同空战作战想定,建立了CGF实体综合战术决策模型,并通过作战决策实例对该方法的正确性和有效性进行了验证。结果表明：该方法能在作战态势信息不完备的情况下正确给出CGF实体综合战术行为。     

双模制导系统中导引头跟踪信息置信度判别

判别导引头对目标跟踪信息的可用性是双模制导系统中的关键环节.判别系统中引入置信度指标来描述跟踪信息的可用性.根据导引头探测环境复杂多变的特点,运用具有自主智能性的模糊逻辑推理系统对导引头跟踪信息的置信度进行判别,并针对模糊逻辑推理系统判别耗时问题,提出了把描述跟踪目标信息不确定性的模糊推理规则转化为神经网络的方法,实现了对导引头目标跟踪信息快速性、准确性的判别,满足了双模制导系统的要求.     

导弹防御多传感器协同探测任务规划

针对导弹防御中多部雷达跟踪多个目标的问题,提出一种多传感器协同探测任务规划方法。将协同探测任务分解为按时间排序的若干探测子任务,将探测问题转化为每个子任务中优化分配传感器资源的0-1整数规划问题,求解形成多传感器的协同探测方案,满足探测能力约束和协同探测模式要求。基于假设的导弹防御场景验证方法,结果表明该方法能得到合理的多传感器协同探测方案,实现多种协同探测模式下对多个目标的连续、稳定跟踪。     

基于信息融合技术的复合式火灾探测器

在火灾探测中对单一的火灾特征参数信息进行判断和识别的探测器,易受到环境的干扰,限制了其探测性能,系统的高误报率问题比较突出;复合式火灾探测器采用信息融合技术进行多火灾特征参数信息的判断和识别,提高了火灾探测的可靠性和准确性。介绍了复合式火灾探测器中多传感器的选择。结合火灾探测独特的三层结构（数据层、特征层、决策层）讨论了数据融合技术在火灾探测系统中的应用,并对多传感器在数据层信息融合的模型结构进行了归纳。     

基于分段积分的毫米波被动探测波形建模

毫米波被动探测技术在反装甲导弹和末敏弹制导中起着重要作用,建立科学的被动探测波形模型是探测技术研究的关键.鉴于现有模型在过程描述和计算方面存在的不足,针对毫米波辐射计扫描目标的运动特征,提出了一种新的建模方法,即将扫描过程分成若干阶段,每个阶段单独建模.该模型对扫描全过程物理含义的表征更加清晰.基于此方法在110m和70 m两个高度上对扫描过程进行了仿真,仿真结果验证了该模型的正确性.该模型是被动探测波形研究方法的重要补充,尤其在末敏弹探测技术研究和毁伤效能评估方面具有重要的应用价值.     

未来海上协同作战技术

未来海上作战,主宰战争胜负的不再是单个舰艇,而是海上编队及编队与其他兵种的协同作战能力.这就需要解决各种不同层次的协同作战问题,包括海战场各作战单元的网络化连接、多源多平台信息融合处理、多平台多传感器目标协同探测和高精度定位、实时高速信息分发、协同作战指挥控制、武器协同分配及协同综合控制等技术,使分布在不同作战平台上的传感器、指挥系统和武器系统协同一致地迅速做出反应,实现信息共享、作战力量一体化、作战行动一体化、探测打击和评估一体化,从而达到作战效能最大化.     

基于时段优化拼接的多传感器协同探测任务规划

针对存在信息保障时间等约束的多传感器协同探测问题,提出一种基于时段优化拼接的多传感器协同探测任务规划方法。将作战过程中多个时间段上的传感器-目标分配问题,转化为“传感器-目标”空间上的传感器工作时段优选与拼接问题,在满足传感器资源限制、对目标探测连续性、传感器接力探测交接班过渡时间等约束下,生成多传感器协同探测计划,使对各目标的探测时段满足信息保障时间要求。在假设的条件下,验证提出的方法,结果表明该方法生成的多传感器协同探测计划满足各项约束,且有助于快速规划多传感器的协同探测任务,方法有效。