基于共生仿真的巡航导弹协同作战研究

为了应对体系对抗过程中复杂多变的战场环境,巡航导弹需通过动态协同执行作战任务。目前,国内外在巡航导弹协同作战的研究过程中,提出了几种动态协同模式,但都在一定程度上存在局限性。基于此,首先提出有限中央控制的分布式自主协同,对其系统业务逻辑进行了详细的设计和系统功能进行了详细的分析,并以此为背景开展基于共生仿真的远程控制协同系统体系结构设计。     

动态环境中多UCAV协同控制的滚动优化

战场环境的动态性和不确定性以及协同控制的复杂性,使得在线多无人作战飞机(UCAV)协同控制难以满足时间敏感性要求。针对多UCAV协同控制中的任务调度问题,设计了滚动优化方法,从任务层次解决了动态环境中的多UCAV协同控制问题。仿真实验和分析表明该方法简单有效,能够应对战场环境中的多种突发情况,具有很好的时间性能。     

基于CORBA的多库协同平台研究

结合战场抢修决策平台项目开发，分析了多库协同软件系统的4种实现方案，提出了一种基于软件总线的5服务+1核心的多库协同平台新设计方案，搭建了基于CORBA的多库协同平台核心，提出了CORBA系统中服务对象开发方法和对象适配器结构模型，建立了面向机载导弹阵地战场抢修决策领域的多库协同平台。     

考虑分配次序的无人机协同目标分配建模与遗传算法求解

本文研究了动态战场环境中的多无人机协同目标分配(MUCTA)问题.首先通过分析无人机(UAV)分配次序对打击任务总收益的影响,设计了动态战场环境的更新规则.将航程代价和任务代价作为惩罚项修正目标函数,建立了考虑分配次序的UAVs协同目标分配优化模型.然后针对模型的物理意义改进了遗传算法基因编码方式,设计了MUCTA遗传算法.该算法利用状态转移思想,引进SDR算子获得多种分配次序种群,同时以单行变异算子修正UAV与目标对应关系,并采用最优个体法和轮盘赌法筛选子代个体.最后仿真结果验证了所设计算法的有效性.     

基于Multi-Agent系统的多飞行器协同路径规划方法的研究

无人多飞行器(UAV)协同技术是当前分布式人工智能的一个热点领域,其中一个关键技术在于如何实现多UAV集群根据复杂环境中目标、威胁、地形变化以及各UAV之间的性能约束动态进行实时性航路规划。提出一种基于Multi-agent系统的多UAV对实时动态多目标进行路径规划的方法。其核心是基于Multi-agent系统的decen-tralized控制方案。在Multi-agent平台上,实现了agent对于环境、目标、任务等路劲规划约束条件的建模,同时提出了多agent动态路径规划方法的实现方案。方案使用DisCSP模型框架,将基于真实复杂战场环境的实时路径规划问题所涉及的多复杂限制条件,抽象成Multi-agent系统中的各个约束条件,通过多agent间Dynamic Programming过程求解多UAV实时动态多目标的路径规划和协同任务分配的ABT算法,并实现在动态威胁和地形以及动态目标下具备集群协同能力的多UAV实时仿真系统。     

海战场态势实时三维显示系统研究与实现

针对当前舰载指挥控制系统只能基于二维图形、图标显示战场态势的问题，提出和开发了基于UDP的海战场态势实时三维显示系统，将虚拟现实技术应用到作战指挥控制系统中，用三维视景实时显示战场态势变化过程、战场态势发展以及双方兵力对抗过程。系统对战场实体位置进行了从经纬度坐标到直角坐标的转换，并为战场实体建立了简单的行为模型。为满足实时渲染和实时显示的需要，系统对模型、场景范围、显示方式等都做了优化处理，减少计算量，同时减少对硬件的依赖。     

基于多重依赖关系的传递闭包研究及应用

文中通过改进Warshall-Folyd的算法，提出了一种依赖传递闭包算法和相应的动态闭包算法，其核心思想是依据依赖关系的分类和性质，定义关系矩阵和运算算子，使算法能解决选择依赖关系，并能表达直接、间接和选择三种依赖关系；同时，所提出动态算法能够运行时根据问题规模动态添加关系元素和依赖关系，解决在基本关系原则和部分关系集上求取闭包的问题。结合安全通用标准CC中关于组件间依赖关系的规定，给出了本文所提出算法的一个实际应用，表明算法取得了很好的效果。     

面向普适环境的协同系统动态体系结构研究

对普适计算环境的动态体系结构进行了研究，提出了一种基于透明消息机制的协同动态系统结构，支持协同系统运行时的消息传递和协同状态的同步机制，实现运行时协同系统结构的动态调节支持。     

动态地形可视化算法－IDTRA

动态战场地形可视化主要研究动态战场地形仿真中动态地形实时三维渲染的方法。动态战场地形仿真能够提高战场环境仿真的可信度和逼真度。在DEXTER-ROAM算法的基础上提出了一种改进的动态地形ROAM算法－IDTRA,IDTRA把视景剔除阶段分两步来执行：第一步使用地形块进行粗剔除,第二步使用菱形进行细剔除。针对目前动态地形可视化实现方法的不足,基于OGRE渲染引擎设计了支持三维战场可视化的演示系统。最后通过炸弹攻击坦克分队的过程演示了动态弹坑的可视化,验证了算法的可行性。结果表明IDTRA算法,在显示速度和效果方面都能够满足动态战场地形可视化的要求。     

CDS访问控制模型研究与实现

通过分析协同设计系统对访问控制的特殊需求,研究现有访问控制模型的特点,设计了一个面向协同设计系统的访问控制模型-（CDAC Model）。该模型不但支持用户身份动态改变,体现时序依赖概念,而且能够控制委托深度,遵循最小特权和职责分离原则,同时还减少了因个人权限受到攻击对信息系统造成危害的概率,很好地满足了协同设计系统对访问控制的要求。     

战场环境的抽象化模型设计与仿真

战场环境是一个复杂、动态的信息空间,战场环境模型应能根据模拟需求,既反映战场环境的动态多变性,又具有一定的抽象性,减少计算量,满足实时性。为此以武器装备论证为仿真目的,分析了其战场环境模拟的需求,建立了关于地理环境的可视性和通行性模型、动态气象环境模型、电磁环境模型和目标运动特性模型,分析了作为仿真联邦组成的战场环境成员的内外部关系,采用基于推算定位算法（Dead Reckoning Algorithm,DR算法）的数据更新策略,调和了仿真精度和通信带宽的矛盾。     

基于威胁度函数的海战场态势可视化方法

态势可视化是指挥员实施作战指挥、获取战斗胜利的根本保证.目前的态势可视化方法仅处理战斗单元的空间信息,不能解决战斗单元属性维间关联的问题.提出了一种基于威胁度函数的海战场态势可视化方法.综合了战斗单元的威胁度和密度属性维,使指挥员能够较准确把握战斗单元属性维间的关联,从而为指挥员做出正确决策提供依据.最后通过实例计算表明了对评估战场态势的可行性和有效性.     

战场弹药储备布局优化模型

战场弹药储备布局优劣与否对作战效果影响很大,有时甚至会影响到战斗的结果。本文在运用有关军事规则对战场弹药储备布局问题进行详细分析的基础上,应用多目标决策的思想建立了数学模型,进而运用改进的遗传算法对模型进行了求解,从而获得战场弹药储备布局的最优方案。     

登陆作战仿真系统关键技术研究

该文对登陆作战仿真系统进行了研究,利用该技术建立的登陆作战仿真系统是为战斗中装备的毁伤规律研究和保障方案制定以及战斗效能评估等服务的。为此,主要研究了三维海陆战场环境的实时显示,坦克在海上的运动姿态。战场中实体运动模型和实体对抗模型等方面的内容。由此开发了登陆作战仿真系统,并成功应用在战场演示系统和战斗评估系统中。它为武器装备研究提供了仿真平台,同时该方案的易实现性节约了研究经费。     

一种战场弹药储备布局优化模型的自适应遗传算法

战场弹药储备布局优劣与否对作战效果影响很大,有时甚至会影响到战斗的结果。在运用有关军事规则对战场弹药储备布局问题进行详细分析的基础上,应用多目标决策的思想建立了数学模型,进而运用自适应遗传算法对模型进行了求解,从而获得战场弹药储备布局的最优方案。在该算法中,提出了1种既考虑进化代数对算法的影响,又考虑到每代不同个体适应度作用的自适应交叉概率和变异概率。     

基于参数可变遗传算法的炮兵战场弹药储备布局

炮兵战场弹药储备布局优劣与否对作战效果影响很大,有时甚至会影响到战斗的结果。本文在运用有关军事规则对炮兵战场弹药储备布局问题进行详细分析的基础上,应用多目标决策的思想建立了数学模型,进而运用参数可变遗传算法对模型进行了求解,从而获得炮兵战场弹药储备布局的最优方案。在该算法中,提出了一种即考虑进化代数对算法的影响,又考虑到每代不同个体适应度作用的自适应交叉概率和变异概率。     

动态战场电磁环境分布式仿真试验系统

该文通过分析电子情报侦察机的仿真试验需求,选择“实物在回路中”的仿真试验模式,介绍基于此模式而设计的动态战场电磁环境分布式仿真试验系统的框架结构,阐述了各分系统的功能和内涵,文中重点说明同步仿真各分系统的方法和动态场景编辑的软件结构。该系统具有模拟近似实战条件下的动态战场电磁环境功能,可用于定量检验基于多种平台的电子情报侦察机的战术技术性能和作战适应能力。     

基于ROAM算法的动态地形可视化研究

地形可视化是战场环境可视化仿真系统的重要组成部分,动态地形可视化是动态战场环境可视化仿真的重要内容.介绍了现有的地形可视化算法及其思想,包括几种主流的多分辨率实时地形可视化算法.重点分析了ROAM算法的网格表示方法、网格连续性算法和误差度量方法.在现有的实时静态多分辨率算法中,ROAM算法是最易于扩展为实时动态多分辨率算法的算法.分析了动态ROAM算法[1]的思想,通过改进静态ROAM算法的网格表示,建立了一种适用于动态地形ROAM算法的半规则网格;通过引入过渡区,解决了动态半规则网格的连续性问题;建立了基于ROAM的动态地形可视化算法.最后通过一个动态壕沟的实例验证了算法的可行性.     

基于SEDRIS的战场态势信息描述

为了应对现代化指挥作战中全面、快速地获得战场信息的需求,研究基于SEDRIS的战场态势信息描述技术,实现军队标号表达的战场态势信息的系统化表达。简单介绍SEDRIS技术和军队标号的概念,分析标号在态势信息表达中应关注的信息元素,建立描述框架,基于SEDRIS示例一个典型标号的简单信息表示。     

基于置信规则库推理的装备战损等级评定

针对复杂战场环境下战损数据的多源性和不确定性,本文根据战损等级评定的非线性特点,提出了一种基于置信规则库(belief rule base,BRB)和证据推理(evidential reasoning,ER)的装备战损等级评定方法.首先,在战损等级评定影响因素分析的基础上,建立了一种新的融合多种特征信息的BRB-ER战...