军事欺骗战法分析的数学方法-应用*

针对军事欺骗战法定量分析困难的问题,采用基于贝叶斯统计推断和博弈均衡分析的数学方法,在理论上为解决此难题提供了一种可行的方法.该方法首先定义基本概率矩阵,然后根据贝叶斯原理为交战双方构造用于统计推断的主观概率矩阵,并在由两个主观概率矩阵元素构成的偏序链与实施军事欺骗机会之间建立对应关系,再将此关系推广到基本概率矩阵,即是否存在实施军事欺骗的机会将由基本概率矩阵元素构成的偏序链决定.对理论成果的初步应用表明:通过分析由战场情报信息构成的基本概率矩阵的偏序链,可以科学地运用军事欺骗和反军事欺骗战法.     

改进博弈论的舰载无人机编队协同对海突击目标分配

目标分配问题是UAV自主控制的重要问题。针对舰载无人机编队协同对海突击目标分配问题,首先建立了基于离散动态贝叶斯网络的目标价值评估模型,在此基础上构建了舰载无人机编队的益损值矩阵,设计了舰载无人机编队协同对海突击目标分配的决策函数,提出了一种基于改进博弈论的目标分配方法,为4种不同约束条件下的目标分配问题分别设计了算法。最后对所建立的目标价值评估模型和改进博弈论的目标分配算法进行了实例仿真,仿真结果表明了模型和算法的可行性和有效性。     

基于跑道平面结构化线特征的固定翼无人机视觉导航算法

针对固定翼无人机在着陆阶段的位姿估计的问题,提出了一种基于跑道平面结构化线特征的无人机视觉导航方法。结构化线特征包括跑道平面上的跑道边缘及共面的垂直于跑道边缘的单条合作标志线。利用单台固连在无人机上的前视相机对跑道区域进行成像,自动提取结构化线特征。在无人机降落前期利用完整的结构化线特征配置解算出无人机的六自由度位姿参数(偏航角、俯仰角、滚转角、纵向位置、横向位置、高度),并在无人机降落到较低高度时,利用退化的结构化线特征(跑道边缘)解算出无人机的关键位姿参数(偏航角、俯仰角、横向位置、高度)。三维实景仿真实验证明,在距离机场距离为200m处,无人机的距离参数精度为<0.5m,角度参数精度为<0.1°。本文的方法充分考虑到无人机自主着陆过程中的成像特点,具有自动化程度高、工程实用性好的优点。     

鱼雷生产定型实航工作可靠度的Bayes评估方法

鱼雷实航工作可靠度是鱼雷可靠性评定中的重要指标。针对鱼雷生产定型试验量小的特点,提出一种综合利用不同研制阶段可靠性信息的Bayes评估方法。实例分析表明,该方法通过合理利用设计定型阶段和生产定型阶段的先验信息,可以有效减小生产定型阶段的试验量,具有良好的评估精度。     

基于贝叶斯决策的图像检索相关反馈方法研究

为了有效解决基于内容图像检索中“语义鸿沟”问题,利用贝叶斯决策理论估计图像检索中相关图像集与不相关图像集合的分类面,通过移动查询点的策略,指导新一轮的查询,将查询点移向好的范例点而远离坏的范例点。试验证明该方法是一种有效的基于统计分析的反馈方法。     

A bayesian optimisation methodology for the inverse derivation of viscoplasticity model constants in high strain-rate simulations

We present an inverse methodology for deriving viscoplasticity constitutive model parameters for use in explicit finite element simulations of dynamic processes using functional experiments, i.e., those which provide value beyond that of constitutive model development. The developed methodology utilises Bayesian optimisation to minimise the error between experimental measurements and numerical simulations performed in LS-DYNA. We demonstrate the optimisation methodology using high hardness armour steels across three types of experiments that induce a wide range of loading conditions: ballistic penetration, rod-on-anvil, and near-field blast deformation. By utilising such a broad range of conditions for the optimisation, the resulting constitutive model parameters are generalised, i.e., applicable across the range of loading conditions encompassed the by those experiments (e.g., stress states, plastic strain magnitudes, strain rates, etc.). Model constants identified using this methodology are demonstrated to provide a generalisable model with superior predictive accuracy than those derived from conventional mechanical characterisation experiments or optimised from a single experimental condition.     

基于贝叶斯理论的自学习模糊综合评判研究

在目前多专家故障诊断系统采用的模糊综合评判方法基础上,根据某特定故障的理论诊断结果及实际检测、维修结果,利用贝叶斯理论,对特定故障下各专家的初始权重集进行实时更新,实现了模糊综合评判的自学习,提高了诊断的准确性.最后给出了方法在"康明斯柴油机故障诊断专家系统"中的应用实例,验证了方法的有效性.     

基于贝叶斯原理的放大转发中继联合信道估计

在贝叶斯原理的框架下,依据放大转发中继联合信道等价于两段瑞利信道相叠加的特征,将其概率密度分布这一先验知识与接收端的训练序列相结合,得到了最小均方和最大后验两种估计方法。由于两种方法的准确贝叶斯CRB难以求解获得闭合表达式,从最大熵原理出发,结合复高斯分布性质,推导了MLE准则下的CRB相对应的近似贝叶斯CRB,以衡量不同方法的估计精度。仿真结果表明相比于原有的MLE方法,最大后验估计方法在低信噪比下性能改善明显。     

基于贝叶斯网络的自动装弹机维修决策

在分析贝叶斯网络的结构和特点的基础上,以自动装弹机的部件输弹机为例,构建了输弹机不旋转故障模式的贝叶斯网络模型,并对网络模型进行训练和学习,在计算网络模型相关参数的基础上进行维修决策分析,梳理出排除输弹机不旋转故障的一般性方法,为研究自动装弹机的维修决策提供参考。     

改进Laplace先验下的复数域多任务贝叶斯压缩感知方法

为了将现有的实数域贝叶斯压缩感知方法推广至复数域,利用改进Laplace先验假设,提出了一种复数域多任务贝叶斯压缩感知(complex multitask Bayesian compressive sensing using modified Laplace priors, CMBCS-MLP)方法,消除了测量噪声方差的影响,并推导了一种基于递归操作的快速算法。数值仿真表明：针对复数域稀疏信号重构问题,相比于现有方法,所提CMBCS-MLP方法具有更好的精确性和鲁棒性。