基于改进蚁群算法和共用航段的搜索救援通道规划

针对战斗搜救任务场景中,空中搜索救援等待区至跳伞区之间的往返路径规划问题,提出一种基于改进蚁群算法和共用航段的搜索救援通道规划方法。首先,针对基本蚁群算法易出现局部极值及收敛速度慢等缺点,对启发函数、状态转移策略、信息素更新策略进行了改进。然后,针对单起点多目标点的路径规划问题,提出了设置分航点以生成共用航段的搜索救援通道规划方法,并以总路径长度表征任务准备负荷量与分别规划航路进行对比。实验结果表明,在本文测试环境下,改进蚁群算法规划的路径长度分别缩减15.4%和14.2%,搜索救援通道的任务准备负荷量减少25.4%。所提出的搜索救援通道规划方法有一定的理论和应用价值。

潜艇强机动变深规避鱼雷攻击仿真研究

潜艇利用强机动变深规避鱼雷末端攻击弹道是其规避鱼雷攻击的方法之一,也是潜艇防御鱼雷的最后措施。研究这种规避方法的可行性和有效性,可以为潜艇指挥员科学合理地操纵潜艇规避鱼雷攻击提供参考,对提高潜艇生命力和战斗力具有十分重要的理论研究意义和军事应用价值。通过对强机动规避方案基本原理及不同机动方式的效果进行理论剖析,并对潜艇和鱼雷相对运动态势进行建模仿真计算,验证了潜艇强机动变深规避鱼雷攻击的效果。仿真计算表明,在一定距离范围内,高速机动的潜艇利用高压气吹除主压载水舱的水,同时采用上浮大舵角使潜艇大尾倾高速上浮至水面来规避鱼雷末端攻击弹道,随后迅速下潜到浅水层完成规避鱼雷攻击,这种战术机动规避措施在理论上是可行的,但是该方案采用时机亦应当充分考虑分析。

中远海区域水雷威胁分析

根据布雷作战方在远离大陆港岸依托的较远大陆架和一岛链海区及一岛链以外中远海区域的布雷作战形式,针对海区环境特点对中远海主要水雷威胁区的水雷类型和障碍样式进行分析,可为海上编队中远海对水雷防御需求提供依据,对中远海反水雷能力建设具有重要意义。

基于自动编码器和支持向量机的飞机机动智能识别方法

飞机机动动作识别是空战意图识别和智能决策的基础。针对传统机动动作识别方法存在的高维数据分析和特征提取能力不足、识别准确率不高的问题,考虑到机动数据的高维性、时序性的特点,提出基于正则化自动编码器-支持向量机(RAE-SVM)的飞机机动动作识别方法。依据机动动作数据变化规律和专家经验知识,构建了基于时间段数据特征的机动动作样本库;将无监督的自动编码器神经网络强大的特征提取能力和有监督的支持向量机优异的分类性能相结合,构建基于RAE-SVM的机动识别模型,采用机动动作样本库训练模型;通过引入正则化提高了RAE网络的泛化性能和预测准确率;最后与多种现有方法进行准确性与实时性对比,并选取空战机动动作数据进行实例验证。结果表明:所提方法识别准确率为92.75%,对一组机动数据识别仅需2 ms,满足实时性要求。因此,该方法可以快速准确地进行飞机机动动作识别,具有一定实用价值。

水面舰艇与无人机协同雷达侦察技术

为提高雷达侦察能力,对无人机(unmanned aerial vehicle,UAV)与水面舰艇协同运用该技术进行研究。分析实际使用中,舰载雷达侦察设备作战能力的主要影响因素;根据不同作战需求,提出区域补充侦察、定点增程侦察和高威胁强化侦察3种舰载无人机使用策略;讨论水面舰艇与无人机协同雷达侦察的关键技术。仿真结果表明:协同作战能提高水面舰艇雷达侦察能力,对侦察具有积极意义。

改进蚁群算法在地形跟随航线规划问题中的应用

针对飞机地形跟随航线规划需要,提出了一种基于改进蚁群算法的通用解决方案。该方法通过空间等分的思想将三维地图重构为解空间,并通过一系列改进措施提升蚁群算法效率,包括围绕加强蚁群中最优蚂蚁的正增益、减弱最劣蚂蚁的负增益,设计信息素更新策略;综合考虑可行航路点距离、高度、转弯角度的影响,设计节点移动策略;采用粒子群算法,智能优化求解蚁群算法的核心参数等,实现地形跟随航线的快速生成。通过具体算例验证了该方法的先进性和可行性。

老为何所虐?——老年虐待的形成因素与防治策略研究

厘清导致老年虐待的关键因素是当前老龄化进程中防治虐老现象、保障老年弱势群体福祉的迫切需求。基于照顾者压力理论、社会交换论和外在情景因素论构建老年虐待形成的系统性理论分析框架,并利用2018年中国老年社会追踪调查数据,实证分析导致老年虐待的因素并量化分解各类因素对老年虐待差异的贡献度,从全局视角探讨老年虐待的关键归因与防治策略。研究发现,健康依赖、时间和经济压力等照料者压力因素增加了老年虐待的发生风险,而家庭代际互惠因素中的向下代际经济支持与良好的代际关系起到了缓解老年虐待的作用。其中,健康依赖、代际关系和时间、经济压力是导致老年虐待的三大主因,但现阶段社会养老服务和经济支持资源在防治老年虐待方面发挥的作用有待提升。

红外预警机对弹道导弹中段弹头探测能力研究

文中着眼发挥预警机的灵活性、拓展弹道导弹防御层次,对红外预警机探测弹道导弹中段弹头的能力进行研究。从红外传感器作用距离影响因素入手分析了中段弹头红外辐射特性及其红外背景,借助大气传输软件MODTRAN分析了大气透过率随观测天顶角的变化情况,进而建立了机载红外传感器对中段弹头的最大作用距离模型。结合弹道导弹运动特性分析了地球曲率、预警机与目标直线距离等条件对探测能力的约束,以2500km射程导弹为例仿真分析了预警机不同配置位置下对中段弹头的探测能力,所得结论可为弹道导弹防御作战中预警兵力配置提供参考。

美军水下作战体系建设发展与启示

水下战场因其隐蔽性而备受各军事强国关注,正成为大国军事角逐的主战场之一。首先,分析了水下作战体系的基本概念与内涵;然后,研究了美军水下作战体系的指导理论与思想以及体系组成,并梳理了美军水下作战的主要装备和指挥信息系统;最后,分析总结了美军水下作战体系的发展趋势及启示,可为我军水下作战体系建设提供参考。

基于动态贝叶斯网络和模板匹配的空中目标意图识别

对空中目标的作战意图进行预测是目标意图识别中的难点,提出了一种基于动态贝叶斯网络和模板匹配的意图识别方法,实现空中目标作战意图的实时预测。首先,综合利用实时感知的目标特征信息、领域专家知识以及积累的历史作战态势数据,并采用动态贝叶斯网络推理来袭目标当前的作战行动;然后,根据目标当前的作战行动预测目标可能的行动序列;进一步基于目标可能的行动序列,采用态势模板匹配的方法,实现对目标作战意图的实时预测。仿真结果表明,所提方法能够有效解决意图识别中的意图预测问题,进一步提升了意图识别的准确率。

国外潜艇通信组网技术与发展

随着信息网络技术的不断发展,潜艇作为水下重要的作战平台,需要实时、高效地融入到基于信息系统的作战体系当中,以美国为代表的海军强国长期致力于提升潜艇水下互联互通能力、跨越介质的通信能力。通过研究美国海军通信网络发展情况,探讨潜艇对通信网络发展需求,分析美国海军无线电通信组网、水声通信组网、通信浮标组网等通信组网技术特点,并提出一些启示和思考,为我潜艇通信网络技术与装备发展提供借鉴参考。

潜艇隐蔽效能建模与快速计算

针对现有潜艇隐蔽效能模型评估方法单一、计算效率低等问题,构建了基于海洋环境数据与潜艇工况的潜艇隐蔽效能模型,用于潜艇隐蔽性的评估,同时提出一种基于层次细节算法的快速计算方法,用于潜艇隐蔽效能快速计算。首先,通过海洋温盐场计算海洋声速场,利用射线Bellhop模型计算声传播损失值;其次,分析潜艇工况与运动规律和被动声呐投放深度对探测能力的影响,结合概率论和被动声呐方程构建潜艇隐蔽效能模型;然后,利用误差反向传播算法建立BellhopBP模型,采用层次细节算法思想,实现隐蔽效能快速准确的计算。最后,在不同大小和位置的海域进行隐蔽效能仿真实验。实验结果表明,该潜艇隐蔽效能模型和快速计算方法可以快速准确地计算潜艇隐蔽效能,计算效率约提高至现有方法的12~25倍。该研究为潜艇隐蔽航行的航迹规划研究提供参考。

基于模糊综合评价的无人集群系统效能评估

不断变化的空中作战需求对我军无人集群发展提出了更高要求,同时也对无人集群系统效能评估提出了更高要求。为解决无人集群运行效能的评估问题,先采用模糊综合评价方法将主观评估与客观评估进行了结合,再对影响无人集群运行效能的要素进行了分析,最后根据要素的重要性遴选出相应的评价指标,并建立无人集群运行效能评估计算模型。实例分析表明,基于模糊综合评价的无人集群系统效能评估可对无人集群效能进行评价,对促进无人集群优化使用、作战效能提升以及飞行安全保障等具有重要意义。

反狙击探测系统的发展现状及应对策略

介绍了目前世界上比较成熟的几种典型的"反狙击探测系统".这些系统或以被动方式测定射击弹道、确定狙击手位置,或以主动方式发现潜伏的狙击手.系统按其工作机理主要划分为3类:声探测、红外探测和激光探测.分析了这些探测系统存在的弱点和缺陷,论述了战场上狙击手应对这些反狙击探测系统的方法.

基于变异离散粒子群的协同空战攻击决策算法

为了提高智能协同空战攻击决策算法性能,将变异策略引入到DPSO(Discrete Particle Swarm Optimization)协同空战攻击决策算法中,提出了一种新的基于变异离散粒子群(Mutation Discrete Particle Swarm Optimization,MDPSO)的协同空战攻击决策算法。基于典型空战想定背景,仿真验证了算法的有效性。采用对比实验方法,基于准确性、可靠性和快速性等关键性能指标,分析比较了基于MDPSO协同空战攻击决策算法与多种智能决策算法,验证了基于MDPSO的协同空战攻击决策算法有着较好的综合性能。

地面防空作战的多导弹-单目标信息对抗模型与仿真研究

在地面防空作战中 ,地空导弹和空中目标的对抗是一个动态的对抗过程 .通过把模型分为自身状态和对敌方的估计状态 ,建立了防空作战多导弹 -单目标的对抗模型 ,分析了不同阵地的导弹追击和目标逃避时的控制输入选择原则 .通过仿真 ,得到了较好的结论 ,体现了导弹和目标之间的对抗性 。

航母编队防空作战重点威胁方向预警机阵位规划

预警机阵位的合理配置关系着航母编队的空防安全。论文从航母编队防空阵位划分、敌机进攻路径和预警机探测强效区之间的逻辑关系分析为切入点,并根据预警机探测强效区宽度大小的不同情况,得到了预警机的阵位配置方法的量化分析模型。为航母编队设置预警机阵位提供了一种合理的规划方法。

反无人机蜂群作战指挥控制系统

随着无人机战技性能的不断提升以及战术战法的广泛运用,无人机蜂群协同作战给当前防空系统带来了全新的挑战。通过梳理分析近年来无人机蜂群作战运用案例,总结了当前无人机蜂群作战运用的特点,阐述了发展反无人机蜂群作战指挥控制系统的必要性和紧迫性。由此,结合当前世界各军事强国反无人机蜂群作战指挥控制系统的现状,对未来反无人机蜂群作战指控系统发展提出了一些启示建议。

基于ICRITIC-GCN的空战目标威胁评估

为研究解决空战目标威胁评估问题时目标属性复杂、数据非结构化等问题,提高评估效率,提出图卷积网络(graph convolutional network,GCN)的解决方法,并引入改进的指标相关性权重确定方法(improved criteria importance through intercriteria correlation,ICRITIC),构建了基于ICRITICGCN的目标威胁评估模型。针对战场威胁目标的空间拓扑性和属性复杂性,利用图卷积网络在处理非欧式数据时的优势进行学习训练;针对传统方法在属性权重时过于主观的问题,ICRITIC法考虑属性之间的关联性及属性的信息量,客观分配属性权重。仿真结果表示,该算法在解决多目标威胁评估问题时,在处理效率、准确率等方面均有所提升。

基于NSGA-Ⅲ的UUV集群打击任务分配模型

无人水下航行器(UUV)集群将成为未来水下作战的重要力量, UUV集群的打击任务分配问题是UUV运用过程中的关键问题之一,可以看作为一个武器-目标分配问题,也是一个多约束多目标优化问题。因此,考虑UUV对敌舰探测概率、载弹量、弹药成本、杀伤概率和目标价值,以及UUV对鱼雷的拦截概率等因素,建立打击收益和弹药消耗成本2个目标函数,构建了UUV集群打击任务分配模型。引入多目标优化算法——第3代非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅲ)对该模型进行求解,分析了编码策略、约束处理方法以及NSGA-Ⅲ的流程和关键步骤。仿真结果表明,与NSGA-Ⅱ、自适应形状估计多目标进化算法(AGEMOEA)相比,该算法在运行时间和反世代距离2项指标上表现更好,能够更好地为决策提供支撑。