基于变权TOPSIS法的舰艇对空防御威胁评估模型

威胁评估是舰艇对空防御指挥控制的关键环节之一。针对传统威胁评估方法在确定指标权重时采用常权重加权求和所带来的评估不合理的问题,将变权理论引入到舰艇对空防御的威胁评估中,构造状态变权向量表达式,使得权重随态势变化而做出相应调整。综合考虑目标属性与本舰防空武器性能,给出威胁评估指标体系,并结合"逼近于理想排序法"(TOPSIS)构建舰艇对空防御威胁评估模型。实例分析表明,该模型得到的评估结果较为科学合理,为舰艇对空防御威胁评估提供了理论与方法的参考。

未来舰艇作战系统总体设计模式研究

研究了作战系统总体设计的新模式 ,提出了自顶而下进行模块分解、系统优化集成、测试评估、实弹打靶、交付的全过程。研究了系统整体设计与层次、模块的关系 ,提出了适用于所有水面舰艇的作战系统层次模型。这对于作战系统总体设计的新模型是一次有益的探讨。

舰艇作战系统功能划分方法

舰艇作战系统的集成设计方向是系统功能优化划分。通过剖析美、俄、欧洲风格的作战系统功能划分思路,系统地研究分析作战系统功能划分方法,认为系统建模应指导功能划分。概括作战系统最基本的核心功能,提出依照四条主干线划分功能的方法,建议重点关注新研制功能(如协同交战能力)的划分与实现。

基于混合算法的舰船虚拟机优化设置方案研究

论文介绍了在考虑舰船业务对计算性能需求的前提下的舰船刀片服务器虚拟机优化设置方案。对舰船虚拟机设置因素进行了分析,结合遗传算法与蚁群算法的优点,形成混合优化设置算法,并详细阐述了利用混合算法进行虚拟机优化设置的实现过程。

基于UML和XML的数据建模方法及应用

随着仿真技术的发展,建模方式趋向规范化、标准化。在舰载作战系统仿真中,将数据模型划分为概念模型、逻辑模型和物理模型三个层次,使用UML与XML相结合的方法进行数据建模。UML类图用来建立概念模型;XML模式用来建立逻辑模型,针对信息的内容实现数据类型的定义;XML文档是信息的载体,XML模式为最终的XML文档内容提供解释和约束。以仿真系统中的部分数据为例描述了建模的过程和方法。

用于舰艇效能评估的兰彻斯特方程改进研究

作战效能是舰艇作战系统设计中需首要考虑的指标。兰彻斯特方程被广泛应用于陆/空战的作战效能评估,但由于海战的特殊性,其无法直接应用于舰艇作战系统作战效能的评估。为解决该不足,通过改进多元兰彻斯特方程的作战推演模型和作战单元模型,建立适于评估舰艇作战系统作战效能的改进型兰彻斯特方程。为了验证改进型兰彻斯特方程的有效性,针对一组典型的作战系统配置方案,分别采用多元兰彻斯特方程和改进型兰彻斯特方程进行计算。结果表明,改进型兰彻斯特方程对海战过程的推演更接近于真实的海战交战过程,可为基于作战效能的舰艇作战系统方案设计提供理论支持。

舰载反鱼雷鱼雷对抗行为分析与建模

为提高舰载反鱼雷鱼雷(ATT)对抗鱼雷的作战效率,研究ATT在多种方案下拦截鱼雷的问题。针对以往ATT二维对抗态势模型的不足,建立三维立体空间下的ATT运动学模型、鱼雷运动模型、ATT/鱼雷自导模型以及误差模型,运用MATLAB工具对ATT的对抗过程进行推演,并采用蒙特卡洛法定量分析ATT发射距离对不同拦截方案下拦截概率的影响。仿真结果表明,该模型可以用于舰载ATT对抗方案的定量评价。

作战系统的效能分析与评估方法

舰艇作战系统是个庞大而复杂的系统,不可能简单地采用某一个现有的方法达到分析评估的目的。结合设计作战系统的实践经验,自顶而下地建立了有关数学模型,提出一套比较完整的效能分析与设计方法,目的是探索国内作战系统顶层量化评估的新方法。

潜艇作战系统战位复用技术初探

潜艇作战系统战位复用设计是潜艇作战系统在操控一体化方面的重要体现。战位复用技术有以下一些优点:减少艇员配置;提高潜艇作战系统可靠性;动态扩展作战系统功能;有利于整个潜艇作战系统的维护。描述潜艇作战系统战位复用的内涵,分析潜艇作战系统采用战位复用的必要性。根据潜艇作战系统的典型战位设置,提出未来新型潜艇作战系统战位设置的设想及实现思路。最后分析潜艇作战系统战位复用技术带来的效益。

基于构件的潜艇作战系统软件体系结构

针对目前潜艇作战系统软件的现状,分析了潜艇作战系统软件的功能需求,提出了基于构件的潜艇作战系统的软件体系结构模型。在此基础上,建立了潜艇作战系统软件的开发模型,对潜艇作战系统通用功能构件进行了划分,并提出了潜艇作战系统软件体系结构的实现途径。

基于图论分析法的舰艇作战系统损伤评估研究

舰艇作战系统损伤评估是舰艇损伤评估的重要组成部分。舰艇作战系统损伤评估可以采用损伤树分析法,但是损伤树分析法难以精细的评估舰艇作战系统的损伤,现采用图论分析法对其进行损伤评估。图论分析法评估的步骤如下:首先,建立舰艇作战系统的作战运行模型;其次,将舰艇作战系统的作战运行模型转化为损伤评估的图论模型;再次,对图论模型进行求解。为了对比分析,最后分别运用图论分析法和损伤树分析法进行舰艇反潜模型的损伤评估。从评估结果可以得出:图论分析法的分析结果更全面、精确,更适合评估舰艇作战系统的损伤。

舰艇作战系统建模方法及建模思路规范化研究

传统的作战系统设计中,缺少统一规范的模型,故存在沟通时间长、应变能力弱、可复用性低等缺点。针对舰艇作战系统庞杂的特点,提出了建模的新思路:通过分析常用建模语言及方法的特点,在对系统进行分层和分类的基础上使用多种语言和方法共同建模,即在不同的层次分别应用UML,XML建模语言和RUP,MDA,DoDAF方法进行建模。对建模语言,在概念层和逻辑层使用UML语言,在物理层上使用XML语言;对建模方法,一是应用RUP流程的迭代式特点以提高系统设计的可靠性,二是应用MDA体系结构以提高模型的可复用性,三是应用DoDAF规范以提高模型的完整性。

一种针对时间局部性访问的固态硬盘缓存算法

针对内存、固态硬盘、机械硬盘构成的混合存储系统中的时间局部性访问,提出了基于变化替换代价的动态缓存算法DRCC,该算法通过预约队列和最小代价优先队列实现数据的组织,同时两个队列分别进行数据的淘汰,充分解决了时间局部性访问的热点迁移所带来的缓存污染问题。将每小时平均IOPS、总平均IOPS作为评价指标,利用模拟数据将DRCC算法与多种主流缓存算法进行了测试对比。测试结果表明,与其他缓存算法相比,DRCC算法具有更高的读写效率。

基于反潜探测能力的舰队搜潜队形优化研究

[目的]为提高舰队对敌方潜艇的协同探测性能,对舰队队形进行优化。[方法]定义覆盖范围指标来度量反潜探测能力。以某反潜作战队形为研究对象,以多舰艇联合探测概率公式为理论基础,以覆盖面积最大化为目标,建立基于反潜探测能力的队形优化模型,设计基于概率―距离函数的积分寻优法进行模型求解,给出合理的队形方案。[结果]仿真结果表明:覆盖面积随舰艇分布间距的变化而规律性变化;在同一舰队规模下,人字队形和楔形队形在最优分布间距下的探测性能优于单横队形和方位队;最优分布间距随探测概率阈值的增加而减小;当舰队规模不断增大时,覆盖面积近似线性增加。[结论]该模型能有效提升舰队搜潜探测能力,为运用和部署水面舰艇对潜搜索兵力提供决策依据。

基于蒙特卡洛法的舰艇规避鱼雷效能推演评估

研究水面舰艇有效机动规避声自导鱼雷的问题,以提高舰艇对抗来袭鱼雷的作战效率。针对以往舰艇规避鱼雷二维对抗态势模型的不足,建立了三维空间下的鱼雷弹道模型、自导检测模型、舰艇规避模型以及鱼雷对抗误差模型,运用Matlab工具,对舰艇机动规避鱼雷的对抗过程进行了推演,并采用蒙特卡洛法定量分析了影响舰艇规避鱼雷生存概率的主要因素。推演结果表明,规避航向和航速对舰艇生存概率有较大影响,根据鱼雷报警距离和报警舷角选择合适的规避航向/航速、提高对来袭鱼雷的报警距离和定位精度以及减少系统反应时间,可以有效提高舰艇生存概率。

基于信息熵和K均值的船舶网络入侵检测方法

船舶网络是维护船舶正常功能的重要结构,当船舶网络被入侵时,网络流量会呈现异常状态,严重影响船舶功能。而当前的船舶网络入侵检测方法不能兼顾检测速度和准确度,无法满足入侵检测要求。为了克服目前船舶网络入侵检测方法存在的不足,以改善船舶入侵检测方法的性能,提出基于信息熵和K均值算法的船舶网络入侵检测方法,通过信息熵理论找到最优特征子集,然后利用K均值算法实现入侵检测,并与普通K均值算法进行对比测试。结果表明:本文方法可以有效检测出船舶网络入侵状况,并且在保证准确性的同时极大的缩短了检测时间,是一种高效的入侵检测方法。

舰艇防空能力仿真计算可视化系统设计与实现

为了研究水面舰艇的防空能力,对舰艇防空能力建立计算模型并进行仿真,设计实现了水面舰艇防空作战虚拟仿真系统,能够对整个防空过程进行二维和三维的动态演示。仿真系统采用模块化设计,利用蒙特卡洛方法对设定参数进行多次仿真,对结果进行统计分析得到防空能力分析结果。仿真结果验证了系统的合理性和实用性。

造船企业的发展和生产能力评估研究

通过对造船企业发展状况的介绍,分析了造船企业的生产能力的关键要素;提出了模糊综合评价法进行造船企业生产能力评估的步骤和准则,并结合专家打分法,为造船企业生产能力度量探讨了一种可行的量化方法。

沿海水域硬, 软杀伤武器的协调

沿海水域作战变量日益重要，软、硬杀伤武器各有独自作用，必须正确协调，以达到最佳效果。

基于XML的舰艇作战系统接口建模

考虑到目前的研究中较少涉及舰艇作战系统建模中的接口建模,通过具体的实例建立一个小型的接口模型,对接口信息进行定义,并与UML进行的建模进行比较,并使用XMLSPY软件对接口信息进行验证,与以往需要使用大量有效性检验的代码去进行接口信息的检验相比,使用XML建模的接口能够大幅度减少接口信息校验的工作量。