科技与战争视角下的国家认知空间安全战略

在经历了陆权逐鹿、海权争霸、空天对垒以及制网权较量之后,在全球媒体时代,人类战争正在从自然空间、技术空间向认知空间拓展。文章从多学科视角切入,聚焦认知空间的战争与战略问题,剖析了战争制权理论演进背景下,制脑权战争兴起的历史合理性及其攻防对抗律,最后从捍卫国家认知空间安全的高度,对全球媒体时代的国家安全战略提出了对策。     

太空安全监管法律机制刍议

制约太空军备竞赛、防止太空武器化已成为维护太空安全、维持全球战略稳定的一个重要方面。构建与完善包括空间物体登记制度、透明与信任建设机制及核查制度在内的太空安全监管制度,对于消除、缓解国家间误解与紧张关系,促进世界主要国家的信任与合作,维护各国太空活动安全,具有积极作用,不失为一条务实、有效的共同抵制太空武器化的重要路径。     

受限空间雾化射流降温与加湿作用数值分析

以雾化射流预防、控制受限空间内油气热安全事故为工程背景,综合可压缩流场控制方程、k-ε湍流模型、粒子动力学模型与相变传热模型,构建了描述受限空间内雾化射流降温与加湿作用的数值分析模型。借助Fluent流体动力学仿真软件,以1 600 mm×200 mm二维狭长受限空间中不同工况的雾化射流为算例,对雾化射流降温与加湿过程进行了数值模拟,并探讨了雾化射流流量与粒径的不同对上述作用的影响。所得结果为进一步探究雾化射流降温与加湿行为,推进雾化射流在热安全防护领域的工程应用提供借鉴和参考。     

水雾扩散模型仿真

建立水雾红外衰减模型时,通常把水雾空间看作单一均匀整体处理,然而雾滴的扩散现象使水雾的雾滴密度无法保证处处相等,所以仿真结果与实际情况相比普遍存在较大偏差。针对这一问题,基于高斯扩散理论与Mie散射理论,提出了一种新的建模方案。通过将水雾空间划分为多个子空间,并计算每个子空间内水雾消光性能的建模方法,提高建模的准确性。同时结合红外制导导弹来袭的方向变化,计算出不同方向上的水雾消光性能。从仿真结果可以看出,这种建模方式能够很好地克服以往建模方法的缺陷,为探索水雾的精确建模提供了一种新思路。     

基于改进遗传算法的天基光学监视平台轨道优化

针对地球遮挡、地影、太阳光干扰、月光干扰、空间目标相对观测平台的角速度等约束对空间目标可见性的影响问题,基于已编目空间目标双行轨道根数,研究以太阳同步晨昏圆轨道作为观测平台轨道,采用改进多变异位自适应遗传算法对单星观测平台轨道进行优化设计。仿真结果表明,改进的多变异位自适应遗传算法有效地解决了多变异位自适应遗传算法不能保证收敛到所有种群中最优个体的问题,且随机抽取10%左右的目标样本可以达到与采用所有目标相当的性能,计算效率提高约一个量级。     

国内生存分析在可靠性数据分析中的应用进展

针对可靠性数据分析中遇到的小样本、异总体、删失和截尾问题,引入现代统计学的重要分支——生存分析理论,分别从参数生存分析模型、非参数生存分析模型和半参数生存分析模型3个方面分析了国内生存分析在可靠性数据分析中的研究现状与应用进展。     

临近空间高超声速目标拦截弹弹道规划

利用弹道规划设计了针对临近空间高超声速飞行器的拦截弹道。分析了临近空间高超声速目标拦截问题,将其定性为临近空间的远程高超声速拦截,并提出弹道规划需求;设计了一种两级助推的拦截弹,建立了考虑地球曲率和自转的拦截弹质点平面运动模型;根据弹道规划需求设计弹道约束,以末速最大、与终点距离误差最小和全程热量最小为指标建立拦截弹弹道规划问题;采用粒子群算法求解弹道,结果表明:符合约束的规划弹道是高抛再入形式,与比例导引弹道和准最佳弹道相比,拦截弹大部分时间飞行在大气层外,有效降低了气动热效应影响和对弹体材料的性能需求,且为末制导段提供良好的初始工作环境。     

“What is dear to you?” Survey of beliefs regarding protection of critical infrastructure against terrorism

Up to the present, there is only very little research on how the population perceives terrorism and its threats, even though support from the population is crucial for effective counterterrorism. By eliciting beliefs and subjecting them to content analyses, six factors were found that determine the protection worthiness of a target in the people's view: the potential damage to “people,” “symbolism,” “economy,” “politics,” “nature,” and “image/publicity.” These empirically found factors are in line with factors specified by terrorist target selection models. They differ in the strength of their cognitive representation among participants and, thus, their subjective importance to the people. The first three factors are shared among all participants, whereas the latter ones could only be found in a part of the participant sample. People's judgments of the targets' protection worthiness differ substantially from their judgments of the targets' attractiveness to terrorists, even though the same factors seem to be involved. This study offers an insight into the people's mental model about protection worthiness of targets. Together with classical risk analysis and knowledge about terrorists, these results can form a basis for setting up a holistic scheme for critical infrastructure protection.     

异构千核处理器系统的统一内存地址空间访问方法

为了达到异构多核处理器能直接交叉访问对方的内存地址空间的目的,通过构建统一的三级Cache结构和数据块状态标记方法,并优化Cache块状态的修改算法,提出了异构千核处理器系统的统一内存地址空间访问方法,避免了当前独立式异构计算机系统结构下复制和传输数据块所带来的大量额外访存开销。通过采用部分Rodinia基准测试程序测试,获得了最高9.8倍的系统加速比,最多减少了90%的访存频率。因此,采用该方法能有效减少异构核心间交换数据块所带来的系统开销,提高异构千核处理器的系统性能加速比。     

改进的四陀螺冗余捷联惯组故障诊断与隔离方法

四个陀螺和四个加速度计构成的冗余捷联惯组系统,采用等价空间法——广义似然比法、最优奇偶向量法进行故障诊断与隔离时,会出现不能正确隔离出故障仪表的问题。分析后得出,存在一个余度时,等价空间法只能诊断出故障,而无法隔离故障仪表,这是由等价空间法的原理决定的。小波变换可对信号进行多尺度分析,能够准确地找出信号奇异点——幅值突变和频率突变等。基于以上问题,利用小波变换对突变信号敏感的特性,提出等价空间+小波变换的组合方法,对四陀螺冗余捷联惯组进行故障诊断与隔离。数字仿真试验证明:对于阶跃型故障,该组合方法能诊断故障并能成功进行故障隔离。