基于“马赛克战”的水下有人-无人作战使用探讨

通过对“马赛克战”概念的背景和特点进行分析,提出基于马赛克的水下攻防作战运用构想,构建基于马赛克的水下有人-无人作战网络,分析多域背景下水下OODA作战网络的构成,利用OODA作战环理论对水下马赛克作战网络作战能力进行分析,并提出水下马赛克作战网络对抗单个平台和对抗作战网络的使用方法。最后,从通信组网、集群使用、人工智能、察打一体等4个方面对“马赛克战”概念下水下无人航行器装备使用提出建议。

基于残差修正CNN-BiLSTM的空中目标航迹短期预测算法

针对因深度学习自身局限性和递归预测策略产生的累积误差,导致航迹预测精度不高的问题,提出了一种基于残差修正CNN-BiLSTM的空中目标航迹短期预测算法。首先,引入卷积模块用于提取航迹数据之中具有潜在关联的空间位置特征,利用双向长短时记忆网络提取航迹数据中的时序特征,并实现对空中目标的实时单步预测和多步超前预测;其次,引入整合移动平均自回归为残差修正模型,对实时单步预测产生的残差建模,计算混合神经网络模型多步超前预测时的残差值;最后,将混合神经网络模型和残差修正模型的输出结果进行融合,得到最终的航迹预测值。实验结果表明,该算法大大降低了神经网络因自身局限性产生的误差和因递归策略预测产生的累积误差,能够显著提高空中目标航迹短期预测的精度。

基于强化学习的对抗意图识别

未来智能化战争复杂多变,敌我双方往往以对抗博弈情况出现,当我方作为攻击者时,如何有效隐藏我方意图实施有效打击,以及我方作为防御者时如何识别敌方意图实施有效防御,对战争局势的走向起到决定性作用。为把握战争局势,做到“知己知彼,百战不殆”,基于强化学习方法针对对抗意图识别问题提出了解决方案。仿真结果表明,基于强化学习被识别者可以有效地进行意图欺骗,而识别者可以通过意图识别设计方法有效地迫使被识别者暴露意图,从而采取攻防措施。

空射诱饵弹对地面防空装备作战使用影响研究

空射诱饵弹(miniature air launched decoy,MALD)可诱骗地面防空雷达开机,消耗防空弹药,降低地面防空装备作战效能,提升空中编队突防能力。在梳理空射诱饵弹发展概况基础上,分析空射诱饵弹目标特性,构建典型作战运用场景,开展MALD对制导雷达探测跟踪性能和拦截效能影响分析,采用理论分析和动态仿真的方法研究了空射诱饵弹实施远距离欺骗、抵近干扰对制导雷达探测跟踪性能的影响,采用排队论方法分析MALD对空中编队突防效能的影响。研究结论可为空射诱饵弹战术运用提供参考。

基于大模型的态势认知智能体

针对战场态势信息众多、变化趋势认知困难的问题,提出基于大模型的态势认知智能体框架和智能态势认知推演方法。从认知概念出发,结合智能体的抽象性、具身性特点,明确了智能体构建的3个关键环节:学习环境、记忆方式和产生知识机制;设计了战场态势认知智能体架构,包括记忆部件、规划部件、执行部件、评估部件以及智能体训练要点。在长期记忆部件中,围绕战场复杂状态建模特点,分析大语言模型、多模态大模型、大序列模型的运用问题。

无人空战指控建模仿真方法研究

针对当前无人空战仿真中,缺乏支持全流程作战指挥控制建模与仿真这一问题,结合当前无人空战仿真系统相关研究,系统梳理和研究指控模型构建方法,通过探索不同仿真层级不同类型的无人机指挥控制建模原理和方法,设计并且构建了一套适合指挥信息系统装备特点的指控模型仿真系统。通过进行符合预设约束的想定设定,对目标作战任务进行了效能评估和对比,可为无人空战相关指挥信息系统装备的论证、评估方式提供理论和现实指导。

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。

复杂体系能力评估问题研究——走向智能时代的体系评估方法变革

体系评估面临理论、方法和智能化的三重挑战,必须更新理念,才能找到最合适的方法。提出了用复杂系统思想看待体系的性质、面向整个作战体系进行评估、坚持体系作战背景、重在体系整体度量等八个需要变革的重要理念观点,介绍了多重循环试验、体系指标挖掘、能力状态测量等八个体系评估方法上的变革。

组织战略匹配管理中的语义建模方法研究综述

战略匹配是战略规划的一个子内容,侧重于检查战略规划与战略行动的一致性。通过战略匹配,组织的项目、计划或个人的计划与组织的长期业务目标保持一致。主要从语义建模角度阐述了这一领域的最新发展。为了引出这一关键技术领域对于组织战略匹配的重要性,首先讨论战略匹配的基本概念及其发展,特别是通过核心要素分析军事组织战略匹配问题的特征,有助于理解大型组织战略匹配问题的复杂性。然后,分析现有语义建模的主要方法,受限于当时的技术发展水平,这些方法仍有许多缺陷和不足,当前的语义技术应用也有一大部分是为解决这些遗留问题而产生。最后,总结战略匹配管理中的语义技术应用,希望为该领域技术的后续发展提供参考。

基于自适应网格多目标鲸鱼算法的火力分配问题研究

传统多目标优化算法在解决多于两个目标函数的火力分配问题时收敛效果不佳,多样性差,耗时过大。基于此,提出了一种自适应网格多目标鲸鱼优化算法(AG-MOWOA)来解决以震塌比例、弹药成本和自身剩余价值为目标函数的火力分配问题。该算法引入混沌映射和外部Pareto存档进化策略提高了种群的多样性,通过自适应网格选取最优个体的方法极大地减少了算法运行时间。仿真实验结果表明,该算法较其他算法收敛速度更快、收敛质量更高、解集分布更多样,能够有效解决火力分配问题。

欺骗谋略在网络空间防御行动中运用

军事欺骗是谋略运用的重要内容。结合网络空间攻防行动特点,剖析了网络欺骗的原理;借鉴运用博弈理论,分析了欺骗谋略在网络空间防御行动中的制胜机理;总结了支撑网络欺骗实施的蜜罐蜜网、拟态防御和移动目标防御等3种主要技术手段的原理及研究重点;给出了欺骗谋略在网络空间防御行动中的组织运用方法。研究成果对于提升网络空间防御效能具有理论价值和实践指导意义。

基于演员-评论家框架的层次化多智能体协同决策方法

针对复杂作战环境下多智能体协同决策中出现的任务分配不合理、决策一致性较差等问题,提出一种基于演员-评论家(Actor-Critic,AC)框架的层次化多智能体协同决策方法。通过将决策过程分为不同层次,并使用AC框架来实现智能体之间的信息交流和决策协同,以提高决策效率和战斗力。在高层次,顶层智能体制定任务决策,将总任务分解并分配给底层智能体。在低层次,底层智能体根据子任务进行动作决策,并将结果反馈给高层次。实验结果表明,所提方法在多种作战仿真场景下均取得了较好的性能,展现了其在提升军事作战协同决策能力方面的潜力。

面向栅格地图的区域渐进均分算法

单架无人机续航能力限制了区域全覆盖侦察,合理的区域划分是实现多无人机协同全域侦察的关键。栅格法规划侦察区域是无人机区域侦察的常用研究方法。为了解决栅格地图等量划分的问题,提出了一种面向栅格地图的区域渐进均分算法。算法由4个阶段构成。阶段1,建立区域边界确认的跳跃迭代法,根据栅格的特点制定判定条件,进行栅格特征标识。阶段2,提出一种双特征标识方法,对射线法进行改进,确定区域内部栅格。阶段3,模仿水波扩散,提出了一种邻边扩散法,实现区域初步的扩散分割。阶段4,设计补偿规则,通过邻边补偿算法,对各子区域栅格数进行数量补偿。实验证明,区域渐进均分算法相较于其他算法,具有较好的聚集性,连续性和均匀性,为多无人机协同全域侦察提供了理论保证。

基于MBSE的作战能力跨域描述元建模方法

针对作战能力跨域描述存在语义二义性、不利于交流等问题,提出一种基于模型系统工程的元建模方法。抽象出作战能力元模型并给出形式化定义;从能力、作战和信息视角扩展作战能力元模型定义作战能力描述语言;通过UML Profile技术实现作战能力描述语言建模工具;借鉴面向对象分析方法思路提出作战能力描述语言建模方法。以美军“分布式防御”概念为例对提出方法进行实例验证。结果表明,提出的方法易于理解、可靠性和可扩展性强,有效消除语义二义性的同时满足多视角跨域描述作战能力的需求。

高可靠舰船装备软件可靠性的两阶段验证方案

针对高可靠舰船装备软件可靠性验证存在的测试周期长、测试剖面难以准确反映真实使用环境等问题,提出了一种两阶段可靠性验证方案。首先,在研发阶段对软件提出可靠性要求,并基于该阶段产生的可靠性增长测试信息,利用软件可靠性增长模型评估软件可靠性水平,验证其是否达到规定的可靠性要求;然后,基于最大后验风险制定贝叶斯验证方案,并在软件试用阶段利用用户现场使用信息验证软件可靠性。实例分析结果表明:所提的两阶段验证方案能缩短软件可靠性验证时长、方便工程实施;利用用户现场使用信息给出验证结论,使结论具备较高的可信性。

论智能时代的新质战斗力

当前,以人工智能技术、生物技术、定向能技术、新材料技术、新能源技术、量子技术等为代表的多个新技术群推动战争面貌日新月异。从这些新技术群的产业基础、发展潜力、技术成熟度、影响广度与深度等多方面综合考量,如同蒸汽时代的蒸汽机、电气时代的电动机、信息时代的计算机和互联网一样,人工智能是当前最具代表性和最有效率的生产工具。人工智能技术已成为引领新一轮军事变革,推动战争形态演变的主导性技术群,正以“智能+”和“+智能”方式全面赋能军事领域,改变着战斗力的构成要素、基本类型与生成模式,涌现出智能时代的新质战斗力。

一种针对“低慢小”目标的栅格化感知系统设计

针对“低慢小”目标探测面临的问题,提出了一种栅格化理念解决问题思路,给出了栅格化感知系统的定义,设计了栅格化感知系统,包括传感器分系统、通信分系统、管理控制中心和综合保障分系统等组成和工作过程。分析了栅格化感知系统的关键技术,包括传感器低成本设计、“低慢小”目标检测、数据融合处理等技术。研究了栅格化感知系统的部署原则,建立部署原则模型,对于解决“低慢小”目标探测具有现实指导意义。

防空反导一体化指挥协同效能评估

针对当前防空反导一体化指挥协同缺乏科学效能评估方法问题,构建了效能评估指标体系,构造了一个差值平方根直觉模糊熵,以此来确定评估指标权重和评估专家权重,运用改进的TOPSIS方法进行效能评估,并通过与传统的模糊综合评价方法对比分析,验证改进评估方法的科学性和可靠性,评估结果可为指战员提供作战辅助决策。

基于多层耦合网络的装备保障体系级联失效及抗毁性分析

为准确描述装备保障体系结构特征与毁伤失效流程,进而提升装备保障体系功能与抗毁能力,基于杀伤层、保障层和储供层构建装备保障体系的多层耦合网络模型。基于杀伤链给出装备维修保障链与储供保障链的特征和典型样式,在此基础上,提出考虑装备保障体系多层耦合网络特性的级联失效模型与节点重要度评估方法。给出对应的网络抗毁性评估指标。仿真结果表明,考虑级联失效的多层耦合网络模型能较好地反映遭受攻击时整个装备保障体系的性能变化情况,所提出的使命任务节点重要度能准确识别关键节点。与传统网络抗毁性指标相比,杀伤链数量对节点失效产生的装备保障体系抗毁性变化更加敏感。

面向战区联合作战的空间需求响应任务规划

针对战区联合作战中的空间需求响应问题,描述了面向战区联合作战的空间需求响应任务规划的背景;从空间资源能力、空间需求响应机制、空间需求响应效益和代价等方面,分析了空间需求响应任务规划所需考虑的主要因素;定义并描述了任务规划模型,设计了任务规划计算方法,并结合战区联合作战实际进行了案例仿真与分析,验证了模型和方法的有效性,为战区联合作战中空间需求的有效响应提供了理论和方法支撑。