C4ISR/武器系统设计与开发的系统性能建模

本文论述进行模型和离散事件仿真开发的有效过程,这是系统工程设计工作的一部份,用以支持指挥、控制、通信、计算机、情报、监视、侦察(C4ISR)和武器系统开发。在系统的整个寿命周期应用建模和仿真技术已经被明确为防御采购改革的一个要素,并经证明在减少费用、降低风险、提高系统性能方面卓有成效。为提议的系统开发一种可执行模型,包含功能结构、过程模型、规则和数据表示,以保证设计概念达到功能要求。当该项工作深入到体系仿真或部件仿真阶段时,就可能评估系统性能。一种系统虚拟模型可用来检测这些特征并验证是否满足运行要求。本文为开发系统性能模型和仿真,包括提醒项目管理者注意的关键领域进行逐一讨论。     

潜艇战术应用软件及其建模

潜艇战术软件研制是一项复杂的系统工程,建立模型是这项系统工程中的核心部分,它直接关系到潜艇战术软件的各项性能指标。对潜艇战术软件的建模问题进行了探讨和研究。     

基于演化网络的体系对抗效能模型

在对Lanchester假设的扩展和网络化基础上,构造了体系对抗战场的图论表示FR,B=红军网络IR∪蓝军网络IB∪交战空间fR,B,利用生成fR,B的随机子网和对参战网络"去点"的方法,提出一种统一表示体系对抗中交战行为与网络行为的模型新范例——体系对抗演化网络模型,模型中网络部队作战效能不但依赖兵力规模和武器性能,而且受网络结构及其战场环境的影响。试验对比了拥有同等作战资源网络体系的作战效能,得到在一个对抗系统中无标度网络对随机网络的胜率高但并非总赢的结论,初步分析了在对抗系统中无标度网有效、鲁棒但脆弱的原因。     

基于MAS的信息化战场火力战仿真建模

通过仿真实验进行演示、检验和评估,是研究信息化战场火力与指挥控制的有效方法.通过采用基于MAS的仿真方法,把火力战系统的内部组元直接映射成相应的Agent,研究了基于MAS的火力战仿真建模过程,提出了基于MAS建模的火力战系统总体框架与工作过程,并进一步研究了火力战Agent的定义与工作原理,为未来信息化战场火力战相关项目技术演示提供平台基础.     

音圈电机驱动的快刀伺服系统建模与性能分析

复杂面形,结构零件的应用范围越来越广,往往一个零件上既有复杂面形也有微小结构.为了实现复杂面形/结构零件的高效加工,分析了快刀伺服加工方式的特点,设计并研制了音圈电机驱动的快刀伺服系统;基于动力学和电磁学分析,建立了快刀伺服系统的传递函数模型,并对控制方法进行了设计;在此基础上.通过实验对快刀伺服系统进行了性能测试,实验结果表明本文所研制的快刀伺服系统具有较高的运动分辨率、定位精度和工作频响,能够作为快刀伺服加工的进刀装置.     

基于雷达波束篱笆的空间碎片数量的置信区间估计

针对雷达波束篱笆空间碎片探测模式,提出了一种估计碎片数量置信区间的方法.对于给定的轨道高度范围,将轨道倾角和雷达散射截面足够大的碎片是否真正穿越波束篱笆这一事件用(0-1)分布来建模,根据所获取的轨道高度数据,得到该轨道高度范围内碎片穿越波束篱笆的平均概率,进而采用中心极限定理估计出该范围内碎片总数量的置信区间.仿真实验验证了方法的有效性.     

复杂电磁环境下作战仿真系统指挥控制体系建模

复杂电磁环境是信息化战争的重要特征,指挥控制体系是作战体系的"中枢".提出基于信息衍化的复杂电磁环境下作战仿真系统指挥控制体系的建模方法,研究了复杂电磁环境下作战仿真系统的模型体系分析了指挥控制体系的关系,建立了初步的指挥控制体质模型.为复杂电磁环境下作战体系建模与仿真打下一定的理论与模型基础.     

武器系统效能指数幂函数基本定理的修正

介绍了武器系统效能指数幂函数基本定理,深入分析了武器系统效能指数随武器性能参数变化的可能规律,完善了武器系统效能指数幂函数基本定理的前提条件,修正了基本定理关于幂指数ωi≤1的关键结论.为研究武器作战效能指数与决定其各因素之间的函数关系,寻找合理的函数结构,建立统一、科学的作战效能指数理论奠定了基础.     

防区外发射飞机武器系统作战效能的分析与设计

应用模块化建模方法,以某型防区外发射飞机为对象,对飞机武器系统作战效能进行了建模,给出了系统的总体设计结构,各分系统的详细设计与实现,开发了相应的应用软件,并对该飞机武器系统作战效能进行评估,为方案选定、系统设计和部队使用提供了有效依据.     

粗糙集和免疫算法在区分侦察任务中的应用

针对防空指挥仿真的特点,探讨区分侦察任务的最优决策求解问题.提出了粗糙集理论和免疫算法求解区分侦察任务最优决策的方法,该方法运用粗糙集理论计算评价指标的重要度,建立了综合评价指标;运用免疫算法和启发式信息求解最优决策,提高了决策的精确性.该方法的提出为防空体系建模的进一步研究打下了基础.