【专题】复杂陆战场环境下的智能感知理论现状与发展

近年来,由于基于深度学习方法的智能检测算法不断演进,其网络结构不断进化,实用化程度不断提高,因此,将其应用于复杂战场环境下,形成实用化智能感知能力的可行性不断提高。然而算法的可靠性、可解释性问题目前仍未完全解决。本文认为,在未来的地面无人平台系统框架内,使用基于深度学习的目标检测识别方法,融合多种传感器感知信号,探索如何可靠地收集无人平台附近敌我车辆、人员、相关物体状况以及视距内的地理与气象环境信息,能够实现多元智能感知过程,构建智能复杂体系,为无人平台实现复杂战场环境感知理解,自主环境判定、自主行走、自主危险判定甚至威胁自动处置提供技术储备。同时,这也将是军队下一步智能感知理论方向的主要任务。     

【专题】“无人系统自主性与智能化”专题编者按

地空协同无人系统作为新质跨域智能作战力量已成为世界强国开展军事技术竞争的前沿方向。本文首先总结了地空协同无人系统的概念、功能及发展目标,分析了世界主要国家制定的专项规划,从形成智能作战体系、改变战场攻防平衡及全面提高作战效能三个方面阐述了地空协同无人系统对未来战争的重大意义;其次,针对其面临的环境复杂、资源受限和平台异构等约束条件,从分布式态势认知、适应性智能导航及异构系统协同控制等方面总结了地空协同无人系统需要突破的关键技术;最后,为应对智能化战争挑战,从技术瓶颈、平台建设及政策支持等方面提出发展建议。该研究可为地空协同无人系统在国防科技领域的研究、应用和发展提供参考。     

无人系统安全防护研究

当前,无人作战系统在大规模、高烈度、高科技体系对抗中的安全防护能力尚显不足,需从多方面加以提升。本文首先从自然环境、协同运用、综合对抗以及自主权限给无人系统带来的安全风险为出发点,深入分析了无人系统的安全防护需求;其次,根据需求,总结了无人系统安全防护的目标,并分别从提升无人系统环境适应性能、降低无人系统可探测概率、强化无人系统抗毁伤能力、夯实无人系统自主作战安全性设计等四方面详述了无人系统可采取的安全防范措施;再次,利用体系防护资源,结合无人平台和载荷的防护基础,提出了内外一体的、控制与防护分离的协同安全架构;最后,对无人系统安全防护的未来发展趋势进行了展望。     

一体化装备保障指挥体系的内涵及结构模型

在分析、界定一体化装备保障指挥体系相关概念的基础上,建立了一体化装备保障指挥体系结构模型,并且围绕未来信息化条件下联合作战装备保障的需求,探讨了构建一体化装备保障指挥体系亟待解决的问题及对策.     

Operational aspects of a future war between Egypt and Israel

The peace treaty between Israel and Egypt has survived since 1979. Even so, following the events in Egypt, there is a growing tension between the two states, particularly surrounding the Sinai, which could cause a crisis and even a war. In such a case, the main battlefield would be in Sinai, and there would be several dominant aspects. Some of them would appear for the first time, compared with previous wars, such as a collision between Israeli and Egyptian units of around corps size. Other aspects would be more familiar, such as the ratio between the size of the forces to that of the battlefield, the “fog of war,” night fighting, “friendly fire” and deception.     

典型指控网络小世界特性仿真研究

分析了小世界网络国内外现状,诠释了指控网络仿真中需要重点考虑的因素和评价指标,并基于VRNETDeveloper对典型指控网络的组网方案和仿真主流程进行设计。通过仿真实验,验证了指控网络在传输指控信息、协同信息和态势信息时的小世界特性,为指控网络顶层设计和基于网络指挥的战术战法研究提供了基础数据和理论参考。     

基于信息系统的作战指挥效能“嵌入式”评估策略

在分析基于信息系统的作战指挥效能评估特点的基础上,提出了"嵌入式"作战指挥效能评估策略;按照指挥实体、指挥活动、指挥效果3个层次,梳理了指挥主体效能、指挥信息系统效能、指挥活动效能和指挥对象任务效能4个方面的评估内容框架;根据评估活动与作战指挥活动"一体化"原理,设计了作战指挥效能评估在各个作战阶段的活动流程,并进一步提出了作战指挥效能评估工具"功能性嵌入"作战指挥信息系统的方法。     

战场环境下无人车辆战术机动路径规划方法

针对不同类型威胁体存在的战场环境中无人车辆战术机动路径规划问题,提出了一种基于威胁代价地图的粒子群优化（Particle Swarm Optimization,PSO）方法。借助极坐标系中关键点的极角进行路径描述,并使用分段3次Hermite插值方法形成光滑路径,将路径规划问题转化为关键点极角的参数优化问题。针对基本PSO（BPSO）算法存在的早熟收敛和后期迭代效率低的缺陷,借鉴以群集方式生活的物种按照不同任务对种群进行分工的机制,提出了一种基于多任务子群协同的改进粒子群优化（Particle Swarm Optimization based on the Multi—tasking Subpopu—lation Cooperation,PSO-MSC）算法。借助该算法的快速收敛和全局寻优特性实现了最优路径规划。实验结果表明：该算法可以快速有效地实现战场环境下无人车辆的战术机动路径规划,且规划路径安全、平滑。     

编队一体化协作指挥决策概念构建

以海上编队一体化作战需求为牵引,以提升编队整体指挥决策效能为目的,在系统地分析了编队指挥决策的协同与协作的基础上,提出了编队一体化协作指挥决策的概念,并探讨了协作的一体化、指挥决策过程的一体化及元决策与指挥决策的一体化,对进一步研究编队一体化协作指挥决策过程和面向协作的辅助决策技术有着重要的参考意义。     

支持潜艇态势感知的连通性网络设计及应用

以保证潜艇隐蔽性为前提,如何增强潜艇的战场态势感知能力是提升潜艇作战效能的关键。因此,以分析潜艇战场态势感知能力现状为基础,构建一种以无人平台作为战场单元,支持潜艇战场态势感知的连通性网络模型,并对其组成、功能及工作过程进行了详细设计;对战场单元的任务载荷和任务规划进行了详细阐述;最后从作战角度出发,展开连通性网络的作战应用研究。