坦克CGF系统的火力仿真探讨

CGF是合成演练环境中的关键技术之一。该文在介绍CGF系统的基础上,研究了坦克CGF系统在火力性能方面的仿真;探讨了AI技术特别是专家系统在坦克CGF系统中的火力方面的应用;通过对坦克火力性能中物理行为和认知行为的研究,模拟了炮长在虚拟战场环境中目标探测、目标选择、弹种选择以及瞄准射击等一系列的动作流程,初步建立了一个坦克CGF系统的火力仿真模型。     

计算机生成兵力定量化行为的调整模型

分析了战场环境下影响人类行为的主要因素及其对人类行为有效性、准确性及反应时间等方面的作用和影响,目的是建立有效的可用于仿真训练、虚拟现实中的CGF行为表达定量化数学模型。首先采用Janis—Mann模型确定人类行为模式,并且指出了影响这些模式的外部主要因素及计算方法,提出了一种通用生理疲劳程度模型,在训练仿真过程中可用于确定舰艇CGF的行为模式,最后给出了多种外部因素是如何决定舰艇CGF行为模式的逻辑表达。     

人工神经元网络在CGF智能行为模型中的应用研究

CGF系统是未来作战仿真所必备的技术支持,国内的CGF系统尚不成形,急需对其进行深入研究以满足作战仿真不断发展的需要,文中以实现一个排原CGF坦克实体的自动驾驶功能谡列,探讨了用人工神经元网络建立CGF实体智能行为模型的方法,并对其可行性进行了验证,取得了较好的效果。     

基于自治智能计算机生成兵力的反潜直升机模型设计与应用

随着反潜作战仿真领域对实体智能要求的不断提高,针对原有基于有限状态机的计算机生成兵力(CGF)模型难以表示CGF认知行为的问题,用知识获取与知识工程方法进行知识获取和分析,采用模糊规则推理方法进行行为决策,利用内外黑板相结合的模式实现实体间交互,并将上述方法集成,设计建立了智能仿真模型,最后生成了反潜直升机智能模型,将其应用于直升机反潜作战仿真实例中。通过航空反潜作战仿真表明,与原有CGF实体相比,智能反潜直升机实体对敌潜艇的捕获率大大提高,可以根据环境变化动态地调整策略,成功率及成功效能均有显著提高。     

基于Q-学习和行为树的CGF空战行为决策

 空战行为决策的智能性是学术界关注的重要问题之一。提出一种基于Q-学习和行为树的CGF空战行为决策方法。通过构建CGF空战行为树模型,实现CGF智能行为;通过在行为树上的Q-学习,使CGF具有不断进化的能力。仿真结果表明,该算法在与传统算法对抗中,性能优势明显且学习能力较强。     

广义预测控制用于猎雷舰CGF操舵行为建模

操舵行为建模是猎雷舰CGF仿真系统动力控制层的关键模型,操舵行为的优劣决定了猎雷舰完成猎雷作战航迹规划任务的质量,进而影响战术决策目标的实现.猎雷舰动力系统具有非线性、时滞、随机扰动等特点,传统控制方法难以保证稳健的航迹跟踪性能.针对仿真系统的控制层仿人建模需求,综合考虑航迹跟踪和航向保持,采用广义预测控制方法来模拟猎雷舰的航渡战术操舵行为,进行航迹跟踪,辅以仿人转向时机决策方法,改善航向保持性能,建立了海流中跟踪预定航迹的操舵行为模型.仿真结果表明了该控制模型能跟踪任意航线,在海流中有较高的位置跟踪精度和良好的鲁棒性,完全能满足仿真系统的需求.     

水面舰艇CGF的构造与建模

阐述了计算机生成兵力CGF（ComputerGeneratedForces）的意义和特点,介绍了水面舰艇CGF系统的原理和结构;在物理建模方面,采用舰艇数据库描述水面舰艇CGF的静态特性,用位置模型和姿态模型简化地描述动态特性;水面舰艇CGF的智能行为是在经典的产生式规则系统基础上增加一个支持产生动作规划的规划库,构造一个新的扩展的产生式规则系统来实现的.通过以上方法,初步地构建了水面舰艇CGF的框架.     

FSM在海军作战仿真CGF中的应用

计算机兵力生成(CGF)是现代作战模拟仿真中的一项重要内容,特别是在对抗条件下,CGF还必须具有战术决策能力,知道如何根据当前的战场态势,按照己方的作战原则,动态更新自身的行为.文章结合海军对海突击作战的特点,将有限状态自动机(FSM)与行为规则相结合来实现对抗条件下CGF的行为仿真,该方法已运用到对海突击作战仿真软件中,应用表明:该方法可以较真实地仿真红蓝方的行为,具有相当的战术决策能力,取得了良好的效果,也为该系统后期基于Agent的行为仿真提供了一种行为规则表示方法.     

计算机生成兵力行为建模发展现状

体系仿真是解决目前信息化条件下诸多军事问题的有效手段，仿真系统中计算机生成兵力（Computer Generated Force，CGF）行为表示准确与否是直接影响军事问题研究结论的重要因素。针对目前CGF自治性难以满足军事问题研究需求，系统总结了10年来CGF行为建模方法，并对比分析了不同方法的优缺点，梳理了近5年国内外CGF行为建模技术发展现状，针对军事问题研究需求，对当前该领域存在的问题和发展前景进行总结，并提出四种CGF行为建模思想方法。     

水面舰艇CGF系统的若干关键技术研究

水面舰艇计算机生成兵力，是海战模拟中的重要环节，是模拟海战场的重要组成部分。通过建立水面舰艇的运动、动力学数学模型，同时建立舰艇上有关情报侦察系统、武器系统的数学模型，实现这些模型的仿真运行，建立水面舰艇CGF，并将该CGF置于战术模拟训练仿真环境中，对于提高战场环境的仿真可信度，提高模拟训练的效果具有重要意义。该文对水面舰艇CGF系统的工作原理、物理模型、智能决策模型等关键技术进行了研究，并给出了水面舰艇CGF系统简化的舰艇机动模型、舰空导弹弹道模型、对空警戒雷达的功能仿真模型。对完善水面舰艇CGF系统，进一步研究海军训练DIS系统有很重要的意义。     

群体行为建模语言解释器与应用描述方法研究

群体兵力行为建模语言是计算机生成兵力(CGF)系统的重要组成部分,也是国际上CGF技术领域的研究热点和难点.文章介绍了一种新的基于描述性任务逻辑的群体行为建模语言(CBML),给出了CBML语言的解释器和验证器的实现方法,研究提出了利用CBML语言描述大规模分布式虚拟战场环境中群体兵力实体的组织关系、任务规划和协同行为的描述方法和规范.试用结果表明CBML语言简洁、灵活,对群体兵力实体的组织与协同行为模型的描述能力强,应用该文提出的描述方法和规范,可高效地完成复杂群体组织与协同行为过程描述.     

一种基于模糊Petri网的CGF决策方法研究

计算机生成兵力(CGF)系统除了要建立其物理行为模型之外, 还要建立反映其主观意识行为的智能决策模型。以弹道导弹攻防对抗CGF系统为对象, 分析了影响CGF决策的相关因素, 建立了一种模糊Petri网, 用于CGF决策系统建模。最后提出了一种相应的推理算法, 并以弹道导弹攻防对抗为例, 分析了其目标选择决策行为。     

自行高炮CGF实体智能机动行为仿真

CGF系统是未来作战仿真所必备的技术支持,在介绍CGF系统的基础上,提出了以智能仿真为依托,兼顾底层机动自主和高层决策可控的设计思路。研究了自行高炮连CGF实体在机动性能方面的仿真,通过对高炮机动性能中物理行为和认知行为的研究,运用BP神经网络实现CGF实体智能机动行为的建模,并建立了动态障碍的规避模块。较好解决了中各车行进中出现的实体碰撞问题,结合实际应用对模型进行了可行性验证。     

作战仿真中的人类行为表示

作战仿真中的人类行为表示(Human Behavior Representation，简称HBR)是计算机生成兵力(CGF)的核心，灵活、有效、真实的HBR对于作战仿真结果的可信性十分重要。该文分析了作战仿真中HBR的目标与内容，提出了战场行为层次化建模的思想，在此基础上给出了CGF实体Agent行为模型体系结构，最后应用Agent通信语言KQML建立了基于HLA／RTI的作战仿真HBR集成框架。     

计算机生成兵力平台体系结构技术研究

本文介绍了我们实现的计算机生成兵力平台,提出一种开放的CGF系统体系结构SEFBG,给出了一种通用的CGF实体模型以及CGF行为建模语言BBML,针对海战计算机生成兵力进行了试用。试用结果表明,SEFBG可以有效地支持基于DIS或HLA分布仿真平台的计算机生成兵力系统的开发。