基于复杂网络的空天防御作战指挥体系结构优化研究

空天防御是维护国家安全的重要屏障,空天防御的核心问题是作战指挥问题,探索研究空天防御作战指挥体系结构具有十分重要的意义。以美国空天防御作战指挥体系为例,对其指挥体系结构进行网络抽象,将指挥体系中的军事机构作为网络的节点,指挥或协同关系作为网络的边,建立了复杂网络模型。在传统的层级树状型指挥体系的基础上,用概率的高低来区分网络节点之间随机的横向联系,用复杂网络理论的相关测度对各种联系进行比较,并论述了它们在指挥效能和结构关系方面的差异。     

基于复杂网络的联合作战指挥网络拓扑结构

以复杂网络理论为基础,对联合作战指挥网络进行拓扑抽象,将指挥机构视为网络的节点,将指挥关系视为网络的边,构建了传统树状指挥网络模型、增加同级边互联的改进型指挥网络模型和不同层级边互联的交叉互联型指挥网络模型。并分析了三种网络的网络特性,以网络化效能系数（ CNE）作为度量指标,对三种网络抗毁性进行了比对分析,指出了未来联合作战指挥网络体系需要具备的特征,对探索信息化条件下高效的联合作战指挥进行了有益的探索。     

不同越级方式的指控网络效率分析

通过对指挥控制关系的分析,将指挥者和指控关系抽象为简单的网络,并针对指控网络扁平化的发展趋势,从传统的树状指控网络出发,构建了具有不同越级指挥层次的指控网络模型。同时,基于复杂网络理论,提出了时效性和抗毁性的指标来评价越级指控网络的效率。通过仿真,计算了树状指控网络、3种不同越级指控网络分别在未被攻击、随机攻击和优先攻击情况下的时效性、抗毁性,通过对比与分析,说明了越级指控网络在各种攻击情况下的优势与不足,对未来指挥方式能够提供有益的借鉴。     

防空体系分布式指挥系统研究

防空体系的分布式指挥系统是一个复杂系统.根据复杂网络理论,分析分布式指挥系统的网络结构,建立了基于复杂网络演化的指挥系统网络模型.将分布式指挥体系中的节点看成agent,研究防空体系的分布式指挥机制及其运行流程,提出意见包容度、意见接受度、意见分散度等概念.实例分析结果表明,网络模型具有可行性和有效性,指挥机制能够快速实现分布式指挥.     

基于网络组织有序度的指挥体系优化算法

针对信息化条件下指挥体系结构的特点,运用复杂网络理论,提出了指挥体系的优化算法,将组织有序度最大化作为目标函数,以边的关键度作为调节变量,构建了优化模型和算法,并对指挥网络进行了实例分析,对比优化前后指挥体系在平均路径、聚类系数、度分布以及网络的抗毁性等指标上变化,最后得到最优化的指挥网络。该算法对指挥流程的优化具有一定的参考价值和指导意义。     

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。     

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。     

基于复杂网络的维修保障力量体系建模方法

针对传统的层级式维修保障力量体系在维修保障过程中暴露出的缺陷,从维修保障力量体系与复杂网络的相似性角度出发,提出用复杂网络理论来研究维修保障力量体系。在对维修保障力量活动过程进行网络化抽象的基础上,建立了维修保障力量网络的拓扑模型,提出了描述维修保障力量网络的特征量。以师维修保障力量体系作为研究对象建立了网络拓扑模型,并对该网络结构作了适当改进。通过一系列对比发现改进后的网络更有利于维修保障,这为维修保障力量体系建设提供了一种新思路和新方法。     

复杂环境下防空体系效能评估的网络环模型研究与应用

随着当前防空指挥控制体系正逐步由"以平台为中心"向以"网络为中心"转变,与此相关的网络化的效能分析却一直进展不大,原因之一就在于缺乏合适的网络模型和方法对其进行描述和分析.基于此,通过构建防空指挥控制体系网络环模型,设计了一种求取邻接矩阵Perron-Frobenius特征值(PFE)的评估方法,该模型清晰地反映了防空指挥控制体系的复杂网络化结构,其邻接矩阵特征值能较好地反映防空指挥控制体系的网络化作战效能.通过一个高炮防空指挥控制网络的实例,分别分析了在理想环境和在电磁干扰的复杂环境下,防空指挥控制体系核心转移的过程及其邻接矩阵的特征值,证明该方法结构明晰,简单可行,对防空指挥控制体系的网络化效能分析是有效的.     

作战体系超网络模型及应用

作战体系是由实体节点、各节点之间的物理、逻辑关系,以及实体节点之间的“流”交互、输送、聚集、融合所构成的复杂系统,基于单一要素的网络模型不能反映作战体系的复杂构成和整体结构。本文从军事需求出发,提出了社会任务—指挥控制—物理资源多层超网络模型,用以反映作战体系的复杂构成及结构形态。并通过形式化描述对网络之间的相互交互与映射关系进行规范,接着对模型应用中的关键技术作了初步探讨,模型为研究军事组织指挥、控制问题提供了一种新的工具和思路。     

指挥对抗制胜机理

信息系统作战运用后,指挥对抗的制胜机理主要表现在指挥信息共享信息网络支撑以及随之产生的指挥要素集成和对抗力量联动作用下指挥对抗过程规律的变化.文章研究了精确施效机理,破网断流机理,全域谋优机理.     

基于FAHP的地空导弹指挥控制效能评估

为定量评估地空导弹指挥控制效能,在全面考察导弹指挥控制内容和过程的基础上,确立了较为完备的导弹指挥控制效能评价指标体系,建立了基于模糊层次法(FAHP)的指挥控制效能评估模型,对导弹的指挥控制效能进行了综合的定量分析和计算.该模型能较客观地反映各种主要因素对导弹指挥控制效能的影响.     

基于网络信息体系的临机协同问题研究

研究在联合作战条件下,网络信息体系对联合作战临机协同带来的影响,科学确定基于网络信息体系的临机协同基本程序。提出在组织联合作战临机协同时,必须充分把握好临机协同行动中局部与整体的关系,掌握好联合作战临机协同的发起条件和协同规则,有效提升协同指挥效能。     

基于系统动力学的协同决策模型性能分析

为探索信息化作战中指挥控制关键因素,提出改进作战指挥体制的对策措施,采用系统动力学理论,对协同决策的结构、参与者和信息反馈关系等关键因素进行了分析,在此基础上构建了基于系统动力学的协同决策模型并进行了模拟仿真。结果表明,增加指挥控制机构之间的信息共享可以有效提升协同决策的效率,为建立协同决策指挥控制体制提供了借鉴意义。     

指挥坦克指控系统仿真

根据主战坦克指控系统的使用情况,建立了一个指挥坦克仿真指控系统模型.对运行环境生成、指控网络接口、指挥决心推理、指挥语言编译等方面进行了建模、算法的研究,"高聚合,低耦合"地集成了多个功能子模块,为新型主战坦克的作战仿真研究提供了参考.     

炮兵作战决策方案优选的方法

炮兵作战方案的选择,是炮兵作战指挥决策的关键环节,其合理与否,直接关系到炮兵作战效能的发挥和作战的成败.根据炮兵作战的实际,阐述了炮兵作战方案优选的依据,给出了运用层次分析法确定影响作战方案选择的各因素权重的方法步骤,在对优选依据的建模要素进行分析的基础上,构建了每个要素的效用函数计算模型,并给出了评估方案的计算方法,提供了模型应用的一般步骤.     

基于系统动力学的网络空间作战指挥效能评估?

针对网络空间作战指挥效能评估问题,运用系统动力学方法进行了研究。通过层次熵分法对网络空间作战指挥效能评估指标体系进行了指标权重赋值,依托系统动力学方法建立了指挥效能评估模型并进行了仿真实验,分析了不同条件下指标对指挥效能的影响情况,为研究如何提高网络空间作战指挥效能提供决策依据。     

ANP在依托C4 ISR的指挥控制效能评估中的应用研究

指挥信息系统（ C4 ISR）作为联系指挥者、指挥对象和武器平台的重要手段,其作用的发挥对指挥体系的整体指挥控制效能具有重要影响。将指挥员、指挥机关、指挥信息系统和所属部队等多种因素作为影响指挥控制效能的主要因素,在分析各因素之间的相互影响及其内部各子因素的相互关系后,采用网络层次分析法（ Analytic Network Process, ANP）建立了指挥控制效能评估的网络模型,并运用Super Decision（SD）软件对模型予以实现。     

Mission Command in the Information Age: A Normal Accidents Perspective on Networked Military Operations

Theory on the use of information technology in military operations assumes that bringing together units in an information network helps units to work together. Decentralized command systems such as mission command have been proposed for these networks, so that units can adapt to changes in their turbulent working environments. Others have proposed centralized command systems that permit higher organizational levels to closely direct military operations. This article uses Perrow’s (1984, 1999) Normal Accidents Theory to propose that increasing interdependencies between units in information networks places incompatible demands on the design of networked military operations. It is concluded that networked military operations require decentralized command approaches, but only under the condition that interdependencies between modules of networked units are weak rather than tight. This precondition is essential for retaining control over networked military operations.     

基于SOA的防空指挥信息系统体系框架研究

针对各军兵种开发的指挥信息系统各自孤立,不能有效集成以满足未来网络中心战要求的问题,研究了基于SOA的系统集成技术及防空指挥信息系统的基本组成和结构,提出了一个可实现的基于SOA的防空指挥信息系统的分层结构模型,并应用SCA技术设计了一个防空指挥信息系统的原型系统。结果表明采用SCA可以实现防空指挥信息系统内子系统之间的基于SOA的无缝集成,提高了系统的可重用性、可扩展性。