Securing a border under asymmetric information

We study a stochastic interdiction model of Morton et al. IIE Transactions, 39 (2007):3–14 that locates radiation sensors at border crossings to detect and prevent the smuggling of nuclear material. In this model, an interdictor places sensors at customs checkpoints to minimize a potential smuggler's maximum probability of crossing a border undetected. We focus on a model variant in which the interdictor has different, and likely more accurate, perceptions of the system's parameters than the smuggler does. We introduce a model that is tighter and uses fewer constraints than that of Morton et al. We also develop a class of valid inequalities along with a corresponding separation procedure that can be used within a cutting‐plane approach to reduce computational effort. Computational results demonstrate the effectiveness of our approach.Copyright © 2014 Wiley Periodicals, Inc. Naval Research Logistics 61: 91–100, 2014     

基于稀疏图的DS-CDMA系统设计

DS-CDMA是在扩频技术上发展起来的多址接入方式,但在用户接入数量过载时难以保证高质量的通信性能。基于此,提出了一种基于稀疏图的DS-CDMA系统。该系统以低密度二分图的形式来描述扩频码片和用户之间的关系,使得参与通信的每个用户只在少量码片上进行非零位扩频调制,最大程度地减少了用户间的相互干扰。借助图模型的相关理论,把适合于稀疏图的置信度传播算法应用于该系统,进行多用户检测,通过码片与用户之间的消息迭代来消除噪声和多址干扰带来的影响。结合计算机仿真,从不同的角度测试了系统的误码率等性能。理论分析与性能验证表明,稀疏图DS-CDMA在接入用户数量远远超过系统容量的情况下,依然具有优良的性能。     

我国将来更高精度CSGM卫星重力测量计划研究

基于卫星跟踪模式的优化选取、关键载荷的优化组合、轨道参数的优化设计、仿真模拟的先期启动和反演方法的优化改进,开展了我国将来CSGM(China’s Satellite Gravity Mission)卫星重力测量计划实施的研究论证。由于卫星跟踪卫星高低/低低(SST-HL/LL)模式对地球中长波重力场的探测精度较高、技术要求相对较低,而且可借鉴当前GRACE卫星的成功经验,因此建议将来CSGM卫星重力测量计划采用SST-HL/LL模式;建议开展激光干涉星间测距仪、复合GPS接收机、非保守力补偿系统、卫星体和加速度计质心调节装置等关键载荷的先期研制;建议将来CSGM卫星的轨道高度(300~400km)和星间距离(100±50km)选择在已有重力卫星的测量盲区;建议将仿真技术应用于CSGM卫星的方案论证、系统设计、部件研制、产品检验、空中使用、故障分析等研发和运行的全过程;对比分析了卫星轨道摄动法、动力学法、能量守恒法和加速度法的优缺点,建议寻求新型、高精度、高效率和全频段的卫星重力反演方法;提出将来CSGM卫星重力测量计划的预期科学目标:在300阶处,累计大地水准面精度和累计重力异常精度分别为1~5cm和1~5mGal。     

导弹预警卫星对助推段导弹的探测能力建模

导弹预警卫星在导弹防御体系中处在最前沿,在导弹的早期预警中起着其他装备无法替代的作用。分析了导弹预警卫星的工作原理与作战流程,从覆盖范围、最大探测距离以及检测概率3个方面对导弹预警卫星的探测能力进行了数学建模,并利用所建模型分析了美国导弹预警卫星的探测能力,为导弹预警卫星的探测能力评估奠定了理论基础。     

武器装备体系复杂网络模型构建算法

针对武器装备体系的复杂性和网络化趋势,在现有研究基础上构建了以目标为中心的武器装备体系对抗网,基于OODA模型分析了协同式武器装备体系和受控式武器装备体系的异同,提出了以目标为中心的受控式武器装备体系连接结构的构建算法。最后实例验证了算法的可行性,为构建武器装备体系网络提供了新思路。     

基于复杂网络理论的航材配送网络抗毁性分析

航材配送是航材保障工作的重要环节,科学地构建航材配送网络是提高航材保障效率的前提和基础。深入开展航材配送网络研究,对提高航材保障工作效益具有重要意义。针对航材配送网络节点繁多、线路交错的特点,分析了航材配送网络的复杂特性,构建了基于复杂网络理论的航材配送网络模型,设计了航材配送网络的拓扑特征参数,研究了航材配送网络的抗毁性。理论分析和实验结果表明,随机攻击时航材配送网络的抗毁性要大于选择性攻击,节点选择攻击时航材配送网络的抗毁性小于边选择攻击。     

基于博弈论计算机网络对抗问题研究

针对日益普遍和多样的网络攻击行为,如何对网络各种攻防过程进行分析已逐渐成为热点研究方向。在对计算机网络对抗问题复杂性表现和产生根源进行探讨基础上,从完全信息静态博弈、完全信息动态博弈、不完全信息静态博弈、不完全信息动态博弈4个视角,对计算机网络对抗问题进行分类论述,对各解决方法进行了综合比较,并对今后的研究进行了展望。     

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。     

航空自组网中面向容错的中继节点速度控制

由于飞机节点的通信距离有限,航空自组网的网络拓扑高动态的变化会导致频繁的网络分割并严重影响网络上层应用的正常运行。为了保证飞机节点之间端到端的连通性不受影响,航空自组网必须具备容错性,即任意一个节点或链路失效后网络仍然连通。通常情况下飞机节点的运动不可控,因此可在网络中加入一定数量的中继节点,通过控制中继节点的运动速度来实现并维持航空自组网的容错性。提出了一种在线中继节点速度控制方法,该方法根据网络当前状态计算出中继节点的最佳运动方式,在保证网络容错的前提下使得中继节点在网络运行时间内所运动的总路程最短。仿真结果表明该中继节点速度控制方法在航空自组网的容错控制方面具有潜在的应用前景。     

基于服务的炮兵通信网络资源管理研究

在分析炮兵通信网络资源现状及资源管理需求基础上,从网络资源池的构建与管理、网络资源的组件与封装、资源池内的组件组合与调度3个方面提出了基于服务的炮兵通信网络资源管理方法,此方法实现了网络资源的"纵向扁平化、横向一体化"管理,使资源管理与网络结构、作战指挥结构松耦合,便于网络资源柔性扩展以及弹性服务的提供,为联合作战条件下,面向多军兵种资源融合与信息共享的统一通信服务实施提供技术借鉴与支撑。