面向体系仿真的蓝军舰艇编队防空作战指控建模方法

舰艇编队防空作战指挥控制是蓝军实施海上对空作战任务的关键环节,舰艇编队防空作战指控建模是蓝军海上作战体系仿真建模的重要组成部分。基于体系对抗的仿真应用背景,开展蓝军舰艇编队防空作战指控建模总体设计,采用模块化建模的方法设计资产综合管理与筹划、统一态势生成、作战指挥决策等功能模块,并参照蓝军作战指挥业务逻辑对各模块进行功能集成,构建蓝军舰艇编队防空作战指控系统模型,实验表明:所构建的蓝军舰艇编队防空作战指控模型能够实现编队防空作战指挥控制功能的模拟,并可模拟蓝军舰艇编队防空作战指挥控制流程,有效支撑体系对抗仿真需求。

体系仿真平台大样本仿真设计与验证

大样本仿真推演对于提高仿真效率,支撑体系研究、效能评估等具有重要作用,针对大样本仿真推演面临的变量因子多、想定组合复杂、无法自动生成等关键问题,对体系仿真平台大样本仿真设计的总体架构、系统组成进行研究,对大样本仿真软件设计核心功能模块进行设计,形成大样本仿真软件并进行仿真试验验证,经试验验证该系统能够连续稳定运行,批量生成仿真想定并完成仿真推演,支持仿真倍速,仿真总推进时长和并行仿真性能满足大样本仿真需求。

基于微服务的网电空间体系仿真框架设计

网电空间凭借其信息瞬间交互与穿透能力,已经成为经济发展的新力量,社会生活、文化传播的新渠道。面向平行战场、数字孪生制造、数字孪生城市等各类应用,信息流的分析与评估是衡量网电空间信息系统装备在特定场景下效能的关键。为适应此类仿真需求,综合分析网电空间体系仿真中业务需求和相关需求之间的逻辑关系,结合微服务思想和容器技术,设计提出了一种分布式的网电空间体系仿真框架,该框架可用于网电系统装备体系仿真、车联网仿真、传感器网络模拟等网电空间体系仿真系统的快速构建。

面向体系仿真的敏捷成像卫星系统建模方法

敏捷成像卫星具有灵巧机动的优点,能够实现对观测任务的快速响应,已获得较广泛的军事应用。基于体系对抗仿真应用背景,采用组件化建模方法构建敏捷成像卫星平台模型、卫星机动组件模型、光学成像传感器组件模型、通信设备组件模型,设计构建卫星地面站模型以及基于任务动态插入的敏捷成像卫星地面任务系统模型。在集成敏捷成像卫星系统仿真系统的基础上,通过仿真试验验证所构建的敏捷成像卫星系统模型能够实现自动化成像任务编排,可模拟敏捷成像侦察过程,有效地支撑卫星作战运用背景下的体系对抗仿真需求。

面向武器装备体系仿真的五环聚焦实验框架

针对武器装备体系仿真中因实体数量繁多、关系复杂而导致的难以快速展开仿真实验与高效收敛仿真空间等问题,对面向武器装备体系仿真的聚焦实验方法进行了研究,提出了一种新颖的基于数据耕耘的五环聚焦实验框架,并对其中的想定准备环、想定提炼环、仿真实验环、数据分析环以及聚焦实验环进行了详细定义与解释。该方法能够充分发挥计算机快速定量分析能力与"人"的灵活定性分析能力,可以有效解决武器装备体系仿真中面临的问题。

面向大规模体系仿真的高性能仿真计算机系统

随着应用的不断深入,大规模体系仿真对计算资源的要求越来越高。归纳总结了大规模体系仿真所具有的"多样本"、"超实时"、"复杂模型解算"、"因果序协同"四个特点,分析了大规模体系仿真对计算平台在计算能力、通信、I/O、并行、建模开发等方面的需求,指出了目前国内大规模体系仿真软件上采用HLA架构、硬件上基于工作站联网或商用集群系统的解决方案存在的不足。在此基础上,介绍了研制的高性能仿真计算机系统的组成和主要关键技术突破,并给出了两个典型应用效果。应用表明,与HLA加通用高性能计算机的解决方案相比,高性能仿真计算机系统具有更好的使用效能和更高的产出率,对于一般的大规模体系仿真系统,效率可提高几十倍到数百倍不等。

基于体系仿真实验的联合作战能力评估技术

根据联合作战能力评估的需求特点以及联合作战体系(SoS)能力整体涌现和结构动态演化等复杂性特征,提出了基于体系仿真实验的联合作战能力评估技术,阐述了体系仿真实验逻辑架构、体系动态模型构建、体系能力综合评估和体系仿真实验支撑平台4个方面的内容及关键技术,为联合作战能力评估方法创新提供了有益借鉴。

基于体系仿真的异构数据库集成环境的实现

该文提出了一种基于组件技术的三层C/S结构的分布式联邦数据库模式,用来管理和实现分布式异构数据库信息集成和数据访问,将系统功能模块封装到组件中并放在中间层的应用服务器上,使得此异构系统具有良好的可重构性。并以PowerBuilder9.0为开发工具、EAServer的JaguarCTS为应用服务器实现了一个基于仿真系统的异构数据库通用集成环境。

基于语义匹配的作战体系仿真想定生成方法

针对传统的想定建模方法耗时长、成本高的问题,为了实现作战体系概念模型数据到仿真想定的数据映射重用,提出一种基于语义匹配的作战体系仿真想定生成方法。首先,基于网络爬虫技术获取武器装备的参数信息,构建了作战领域知识库。在此基础上,提出了新型的混合式语义匹配方法以提供仿真想定的数据来源,根据自然语言数据库WordNet开展调参实验确定算法参数,通过对比人工打分结果有效提高了算法的可信性。在确定了概念模型与仿真想定的数据映射关系后,给出了仿真想定的生成方法。最后,通过编队突防仿真应用案例,验证了该方法的可行性。

国外武器装备体系仿真技术综述

为提高体系仿真的真实性、互操作与可重用性,对以美国为主导的国外武器装备体系仿真技术进行综述。在概述仿真需求的基础上,从仿真体系构建、仿真标准规范制定、可扩展体系仿真平台搭载及仿真数据积累4个方面对其进行阐述,并从仿真系统体系框架搭建、基于网络技术的仿真实现、复杂目标与环境建模仿真、高性能与可信性仿真技术和基于大数据的建模仿真技术多角度分析体系仿真技术的发展趋势。该研究可为装备体系建设全生命周期提供"更好、更快、更经济"的技术支撑。

基于体系仿真大数据的效能评估方法

随着复杂系统仿真技术、计算能力和数据管理能力的发展,仿真数据逐步呈现大数据特点,评估指标之间也存在高维度、高冗余、高相关等突出问题。结合上述背景,分析了基于体系仿真的效能评估问题研究现状,介绍了深度学习技术的研究进展。指出采用合理的指标约简方法、使用高效的神经网络模型进行效能评估是下一步的研究重点。

“发酵工程”课程“理论——仿真——实操”教学体系研究

“发酵工程”是生物制药专业开设的一门实践性较强的必修课程。发挥仿真实验教学的链接作用,“理论—仿真—实操”的教学体系实现了理论与实践的有机融合。教学成效分析显示,该教学体系增强了学生的学习兴趣,提高了学生对理论知识的理解能力和应用实践能力,促进了课程目标的达成。

联合侦察监视体系数字孪生需求与构建

数字孪生可构建虚拟世界对物理世界描述、研究、评估和预测的新机制,具有广阔的军事应用前景。首先,以支撑联合侦察监视体系的设计、建设、运用和评估为目标,分析了该体系数字孪生面临的典型试验研究任务和任务特点,提出了数字孪生的能力需求和典型应用模式;然后,研究了面向联合侦察监视体系建、用、研的数字孪生构建总体思路和方法,设计了该体系数字孪生的架构;最后,建立了数字孪生的模型谱系。该项研究可为联合侦察监视体系数字化应用研究提供构建方法和技术指导。

让仿真变成生产力

中国企业普遍存在“大拿仿真”“假仿真”现象,仿真体系是“假仿真”的破解之道。从构成要素来看,综合仿真体系包含战略、成熟度、流程、标准、规范、人才、组织、软件、硬件及平台等。规划和建设是体系发展的两个阶段,仿真体系建设规划可分为近、中、远三个阶段,各阶段的建设目标分别是评价设计、优化设计和驱动设计;通过仿真体系建设,能够形成一套适应企业需求的综合仿真平台,从而充分发挥仿真体系产生的综合效能。只有建立科学和完善的仿真体系,才能保障仿真结果成为产品设计的依据,才能将仿真变成生产力,才能助力企业真正拥有“仿真驱动研发”的能力。

面向复杂电磁环境的体系作战仿真平台设计

战争模拟可划分为战略、战役、战术和技术4个层级。国内外现有战役战术级体系作战仿真平台无法驱动技术层电磁设备专用模型,导致其战场复杂电磁环境仿真逼真度受限。借鉴柔性分析建模与训练平台(flexible analysis modeling and exercise system,FLAMES)系统模型体系架构,基于离散事件仿真系统(a discrete event system simulator,ADEVS)引擎模拟库,设计开发了一套融合战役、战术和技术3个层级,支持系统、实体和组件三级独立仿真步长设置且动态可调的柔性作战仿真平台柔性作战仿真平台(flexible operation simulation,FOSim)。通过驱动技术层专用模型,该平台可将更细粒度电磁设备模型纳入体系作战仿真回路,从而在大规模的战役战术级体系作战仿真中实现高逼真度的复杂电磁环境生成和电磁环境影响效应模拟。

基于体系仿真试验床的新质作战能力评估

新质作战能力、新型作战力量以及颠覆性的科学技术将可能是颠覆未来战争形态和作战规则的关键因素。如何评价其作用,论证其需求是未来军委决策层关心的问题,但当前缺乏有效的科学手段。提出的体系仿真试验床的思路就是解决这类问题的一个较好办法和手段。论文从新质作战能力评估存在的三个不足入手,阐述了体系仿真试验床相关概念,有重点地介绍了五个关键设计理念,并对预警探测体系的防空识别能力和海上精打体系的区域拒止能力进行了评估。实验结果验证了所提评估方法的有效性与合理性。

基于数据耕种的预警体系效能仿真评估

针对防空反导预警体系运用问题,融合大数据、云计算和人工智能等先进技术,提出了一种通用仿真评估框架.系统梳理了数据耕种的一般过程和关键问题,按照问题、目标、方法和资源的逻辑顺序和功能构成,解析了预警体系效能仿真评估的技术内容和科学范畴,构建了基于数据耕种的仿真评估框架,并对数据耕种建模、平台和数据耕种结果处理进行了简要分析探讨.最后,对提出的仿真评估框架进行了应用展望.

基于仿真驱动设计的汽车底盘零部件开发

仿真技术广泛应用于汽车底盘零部件开发,单一的仿真正在向系统化的仿真转变,构建系统化的仿真体系是企业未来的发展方向。文章根据驱动级级别的汽车底盘零部件企业提出了仿真驱动设计流程和实施步骤,并以实际项目为例,按仿真驱动设计流程开发产品,结果表明按仿真驱动设计流程开发的产品不仅能够满足产品性能指标,还具有更低的成本。仿真驱动设计流程是公司正向设计实现产品开发的核心流程,是一个公司的核心竞争力,具有举足轻重的地位。

面向体系仿真的智能无人机集群作战建模总体框架研究

提出了智能无人机集群作战建模应当遵循的基本理念。在总体上将"面向体系仿真的智能无人机集群作战建模"视为一个"概念设计—模型建立—分析应用"的完整过程,而非一个孤立的建模仿真活动。为此,提出了涵盖"体系设计―模型训练―想定生成―探索仿真―结果分析"5个基础阶段的建模总体框架,以及包含支撑层、运行层、分析层和应用层在内的能够支撑该框架使用的系统体系架构。该建模总体框架,有助于解决智能无人机集群作战建模中作战概念不清晰、应用场景不明确的问题,同时可以将基于机器学习的智能实体建模技术集成到建模框架当中,以充分反映智能无人机实体及其集群的自学习、自成长特性。

基于Agent的体系对抗仿真建模方法研究

面向信息化战争的武器装备体系对抗仿真,从复杂系统建模的角度对传统系统仿真建模方法提出了严峻挑战。因此,需要以CAS理论为依据,研究新的武器装备体系对抗仿真建模方法,以适应信息化战争模拟的需要。为此,我们在分析体系对抗仿真需求的基础上,从基于Agent的体系对抗仿真建模概念、仿真建模概念框架、仿真建模策略,基于Agent的体系整体“涌现”行为建模等问题入手,探讨了基于Agent的体系对抗仿真建模方法问题,并结合体系对抗仿真实验,研究了基于Agent的实体行为建模、实体交互建模和实体模型结构,提出了基于Agent的体系整体“涌现”行为建模思想和建模规范。