基于多维关系复杂网络的装备重要度评估方法

针对现有装备重要度评估方法,考虑装备体系结构关系单一的问题,设计一种基于多维关系复杂网络的装备重要度评估方法。全面考虑装备之间的指挥控制关系、空间关系和协同关系,建立基于复杂网络的装备体系结构模型,在充分分析不同关系网络特征的基础上,选取合适的特征参数,构建节点重要度评估指标。综合考虑节点结构重要度和属性重要度,采用改进层次分析法进行节点重要度综合评估。通过一个具体算例,验证了该方法的合理性和有效性。     

一种复杂加权网络节点重要度评估方法

为了评估复杂加权网络节点重要度,定义了加权网络节点重要度贡献矩阵和节点重要度评价矩阵,提出了利用重要度评价矩阵评估复杂加权网络节点重要度的方法。该方法综合考虑了节点度值、网络边权、节点效率和相邻节点的重要度贡献。用节点度值、效率值和网络边权来表征相邻节点的重要度贡献。其优化算法的时间复杂度可以达到O(n2)。仿真分析表明该算法可行有效。     

基于功能链的融合网络功能抗毁性评估

为解决现有作战网络模型抽象度过高、网络功能复杂性研究不够充分的问题,提出了一种 针对融合网络的功能抗毁性分析方法。建立作战体系融合复杂网络模型,在单层网路中处理异质、融合的节点;提出新的功能链概念,并基于功能链定义了节点的功能参与度和业务强度;在此基础上,定义功能完整度为网络功能抗毁性测度,对融合网络模型进行抗毁性评估。在抗毁性实验中,采用3类攻击方式对网络进行打击：网络信息完全未知情况下的随机攻击;网络信息不完全已知情况下的蓄意攻击——按节点度攻击;网络信息完全已知情况下的蓄意攻击——按功能重要度攻击和按贪婪规则攻击。实验结果显示：网络对抗随机攻击能力较强,对抗信息不完全已知的蓄意攻击能力稍弱,对抗信息已知的蓄意攻击能力较弱,验证了所提算法合理性。     

考虑双层耦合复杂网络的装备重要度评估方法

针对现有装备重要度评估方法忽略装备功能结构特征及装备属性影响的问题,提出了一种考虑双层耦合复杂网络的装备重要度评估方法。在分析装备重要度评估指标体系的基础上,全面考虑装备之间的空间关系以及装备功能之间的指挥控制、协同关系,构建了装备体系结构双层耦合复杂网络模型;结合网络结构特征确定了节点重要度评估方法,综合考虑装备节点重要度及属性重要度,通过改进群层次分析法确定耦合强度并进行装备重要度综合评估。通过算例验证了该评估方法的有效性及合理性。     

考虑节点相依关系的装备保障网络演化模型

随着装备保障体系由传统层级式、树状结构向复杂的网络化结构不断演化,原有的研究方法和演化规律已经不能很好地解决遇到的多网络演化问题。基于不同子网络节点之间的相依关系,将相依网络理论应用到装备保障网络的演化分析过程中。分析装备保障体系的网络化特征,结合装备保障网络中节点的异质性、维修网络和储存与供应网络之间业务、信息等交互关系的存在,建立基于相依网络理论的装备维修和储存与供应保障网络演化模型,并结合最大连通子图和网络保障效率定义网络鲁棒性度量指标。在网络演化模型中,根据装备保障机制确定模型演化规则与演化步骤,定义网络相依比例参数F（表征具有交互关系的维修节点和储存与供应节点所占比例）和相依冗余度参数K（表征具有相依关系的保障节点之间数量对应关系）。通过仿真分析二者对网络鲁棒性的影响。演化仿真结果表明：通过控制维修节点和储存与供应节点之间交互节点比例F及相依冗余度K,能够在一定范围内提高保障网络的鲁棒性及其整体保障效能。     

基于相似性的战场网络攻击策略

针对战场网络的复杂性结构特点,分析作战单元的个体属性及网络属性,提出一种相似性计算方法,创建基于节点相似性的战场网络模型.通过计算作战单元之间的相似性值,求解战场网络链路重要性排序,提出基于节点相似性的战场网络攻击策略,为战场指挥员作战指挥提供辅助决策支撑.基于仿真实例数据,运用基于节点相似性的攻击策略与基于边介数和基于度乘积的攻击策略进行攻击效能对比.实验结果表明,该攻击策略具有有效性和实用性.     

基于抗毁性的军事通信网可靠性和节点重要性分析

针对现有对网络拓扑结构的抗毁性测度研究的不足,从抗毁性角度对网络可靠性和节点重要性进行分析。通过对在不同节点-链路可靠性条件下的网络聚类生存度进行统计分析,得到能够反映网络抗毁性和节点抗毁性的指标——网络聚类抗毁度和节点抗毁度,并进行了仿真分析。仿真分析结果表明,节点抗毁度对节点重要性的分析克服了现有方法的缺点,较为科学、准确。     

基于模糊局部维数的装备保障网络节点重要性评估

在信息化智能化作战背景下,各级各类保障机构交织成网状结构,对重要保障节点进行有效防护已成为提高装备保障网络整体抗毁性的重要关注问题。针对目前普遍使用的节点删除法、重要度贡献法和效率矩阵法等无法有效区分局部范围内节点重要度的难题,基于复杂网络分形与相似性原理,构建节点隶属度函数表达式,实现了在给定半径范围内不同最短距离节点对中心节点的影响分析,进而通过模糊局部维数描述网络节点的重要性大小,并详细叙述具体的算法。实例验证表明,该方法能够快速准确地确定装备保障网络中的重要节点,为有针对性地实施节点攻击免疫提供决策支持。     

基于进化算法的贝叶斯网络度量

利用图形模型描述进化过程中的种群,能够充分体现遗传信息的整体结构和内在联系,快速有效地进行网络图的构造与度量是将图形模型成功应用于进化算法的关键.贝叶斯网络是一类重要的图形模型,本文通过分析其结构,给出了用于刻划其度量的有关定义.对于染色体的某两个基因位置a、b,对应于贝叶斯网络图中的任意两个孤立的顶点,主要研究了a、b无连接、存在从a到b的连接以及存在从b到a的连接等三种基本图形的度量值关系.     

基于超网络的无线通信网结构模型

为解决无线通信网络结构模型生成问题,针对无线通信网络结构和功能特征,定义和描述了网络节点和网络超边模型类型,综合运用复杂网络和超网络建模方法,提出了网络拓扑和网络超边的演化模型.模型能够有效地描述无线通信网络的结构属性和传输路由,并通过案例分析验证了提出模型的适用性及有效性.     

复杂作战网络体系博弈与重构方法

为了研究复杂作战网络体系中的双方作战博弈关系,提出一种改进的重构方法。对复杂作战网络体系中敌我双方的博弈方法进行描述,定义了作战节点结构重要程度和价值重要程度,以及同阵营与不同阵营的收益衡量方法,并在传统费米方程基础上提出了一种新的作战博弈策略更新准则;建立对敌网络重构模型,提出了重构敌方网络链接、重构敌方节点价值重要程度和重构敌方未知区域3种重构的方法;进行作战实例分析,通过仿真实验具体展现了复杂作战网络体系中博弈与重构的效果。结果表明：建立的作战博弈模型与对敌作战网络重构方法合理有效,对于研究复杂作战网络体系作战具有一定的实践意义。     

基于复杂网络的天基信息网节点重要性评价综述

为评估和度量天基信息网的节点重要性,围绕天基信息网与复杂网络相关理论,对经典的节点重要性表征参数进行归纳分析,并重点梳理分析基于静态和动态的天基网络节点重要性评价方法,指出目前存在的主要问题并展望其发展趋势。结果表明,该分析为天基信息网络节点重要性评价方法及抗毁性方面的研究提供了新思路。     

舰载相控阵雷达组网资源管理的一致性算法

在舰载相控阵雷达网分布式资源管理中,由于各雷达对其他节点的状态估计存在偏差以及节点间信息传输受到噪声扰动,会导致资源管理方案不一致的问题。针对该问题,采用图论方法表示相控阵雷达网的拓扑结构,并进行舰载相控阵雷达网一致性资源管理的需求分析,进而从均衡雷达负载和资源消耗最小两方面构建各雷达的本地资源管理优化模型,各节点根据该模型给出具有差异性的本地优化资源管理方案,通过网络节点间的信息传输,运用一致性算法对各方案进行迭代处理,得到全局一致性方案。仿真结果表明,该算法能够有效地给出全局一致的资源管理方案,并且针对不同拓扑结构以及信息传输噪声的舰载相控阵雷达网都能实现收敛。     

照明片区网络化的设计

小区照明片区网络化设计,参照C-BUS将其分为小区层、栋层和房间层3层,上层收集处理下层信息并控制下层.并首先建立协调管理智能灯具控制节点网络模型,以单片机为核心的节点上利用其串口和无线通信模块实现房间层节点的网络设计,并预留网络扩展接口,以实现多区域的统一管理.房间层初始化程序包括串口及定时计数器初始化、读取本从机地址、采集本室内的人员及光强信息后上层命令开关照明灯.     

无线自组织网络协作时间同步优化算法

针对无线自组织协作网络时间同步算法同步误差大及能量消耗高的问题,在分析网络时间同步模型基础上,提出无线自组织网络协作时间同步优化算法。该算法利用指数延迟模型,通过构建时间同步似然函数,对成对节点的时钟偏移及时钟漂移进行联合估计;对网络进行三角剖分,通过染色确定参考节点,然后参考节点选取主节点,利用拓扑结构的自适应变化实现全网节点时钟同步;通过时钟联合估计及自适应拓扑建立协作时间同步优化算法,其整体执行保证节点通信链路时间同步。仿真结果表明,在所提三角剖分拓扑结构控制下,与传统分簇拓扑相比,协作时间同步优化算法在平均同步误差、同步算法能量消耗方面得到了性能提升。     

自组织网络区域覆盖协作控制算法

针对自组织网络区域覆盖控制算法覆盖效率低、能量消耗大以及传输可靠性差等问题,在分析自组织网络模型特点基础上,提出基于三角剖分的自组织网络元胞遗传区域覆盖协作控制算法。该算法以节点覆盖区域外部多边形顶点结构为基准,通过三角剖分形式将网络覆盖区域划分为若干子域;基于染色方案将子域顶点处节点定义为扫频节点,根据区域划分后信号频谱的不同确定集群范围;在考虑通信能耗和空闲能耗基础上,采用元胞遗传思想解决自组织网络节点功率控制方式。仿真结果表明,节点数量在100~500之间时,该算法相对于均衡速率区域覆盖算法、最小节点强屏障的分区构造算法、覆盖配置协议算法、多跳Ad Hoc无线网络的节能技术算法,覆盖效率至少提高3%,能量消耗至少减少2 J,平均端到端可靠度至少提高9.5%.