A framework of force of information influence and application for C4KISR system

The subversive nature of information war lies not only in the information itself, but also in the circulation and application of information. It has always been a challenge to quantitatively analyze the function and effect of information flow through command, control, communications, computer, kill, intelligence,surveillance, reconnaissance (C4KISR) system. In this work, we propose a framework of force of information influence and the methods for calculating the force of information influence between C4KISR nodes of sensing, intelligence processing,decision making and fire attack. Specifically, the basic concept of force of information influence between nodes in C4KISR system is formally proposed and its mathematical definition is provided. Then, based on the information entropy theory, the model of force of information influence between C4KISR system nodes is constructed. Finally, the simulation experiments have been performed under an air defense and attack scenario. The experimental results show that, with the proposed force of information influence framework, we can effectively evaluate the contribution of information circulation through different C4KISR system nodes to the corresponding tasks. Our framework of force of information influence can also serve as an effective tool for the design and dynamic reconfiguration of C4KISR system architecture.

An executable modeling and analyzing approach to C4ISR architecture

To analyze the behavioral model of the command,control,communication,computer,intelligence,surveillance,reconnaissance(C4ISR)architecture,we propose an executable modeling and analyzing approach to it.First,the meta concept model of the C4ISR architecture is introduced.According to the meta concept model,we construct the executable meta models of the C4ISR architecture by extending the meta models of fUML.Then,we define the concrete syntax and executable activity algebra(EAA)semantics for executable models.The semantics functions are introduced to translating the syntax description of executable models into the item of EAA.To support the execution of models,we propose the executable rules which are the structural operational semantics of EAA.Finally,an area air defense of the C4ISR system is used to illustrate the feasibility of the approach.

不平衡数据下基于SVM增量学习的指挥信息系统状态监控方法

针对指挥信息系统历史状态样本有限的特点,基于支持向量机(support vector machines,SVM)设计了一种面向不平衡数据的SVM增量学习方法。针对系统正常/异常状态样本不平衡的情况,首先利用支持向量生成一部分新样本,然后通过分带的思想逐带产生分布更加均匀的新样本以调节原样本集的不平衡比。针对系统监控实时性要求高且在运行过程中会有新样本不断加入的特点,采用增量学习的方式对分类模型进行持续更新,在放松KKT(Karush-Kuhn-Tucker)更新触发条件的基础上,通过定义样本重要度并引入保留率和遗忘率的方式减少了增量学习过程中所需训练的样本数量。为了验证算法的有效性和优越性,实验部分在真实系统中获得的数据集以及UCI数据集中3类6组不平衡数据集中与现有的算法进行了对比。结果表明,所提算法能够有效实现对不平衡数据的增量学习,从而满足指挥信息系统状态监控的需求。

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。

空基情报监视侦察装备智能化发展初步研究

空基情报监视侦察装备是最为典型的信息化武器装备之一,也是网络信息体系的重要支撑,因而成为军事智能化发展的重点领域。论文介绍了近年来国内外军事强国空基情报监视侦察(Intelligence,Surveillance and Reconnaissance,ISR)装备领域在探测、识别、传感器管理等领域智能化发展的主要进展,立足近期可以利用的技术成果,提出了国内空基情监侦装备智能化发展在探测感知、频谱管理与人机交互等方面的主要现实需求,并给出了强化基因理念、优化研究布局和开展示范验证等三方面的推进措施建议。

一种低功耗低成本便携式战场侦察雷达系统设计

战场侦察雷达需求高集成、轻量化、低功耗、低截获概率的特点,同时又要保证高可靠和便捷使用。针对战场侦查雷达设计需求,从系统体制选择、硬件架构设计、软件架构设计和分系统实现方式设计等方面进行了探讨,设计一款低功耗低成本便携式战场侦察雷达系统。

美国太空军情报机制:组织架构、运作逻辑与现实启示

[研究目的]太空已成为获取情报的制高点,美国正通过太空军情报机制建设推进太空军事化、巩固太空霸权,此举对我国的国家安全构成了严重威胁。深入研究美国太空军情报机制对我国建设中国特色太空情报机制,维护国家安全有重要启示和意义。[研究方法]该文主要从美国建立太空军情报机制的动因入手,分析太空军情报机制的组织架构和运作逻辑。[研究结论]我国目前还没有太空领域专业的情报机制,基于我国总体国家安全观,结合美国太空军情报机制的特点,得出以下启示:创建专业太空部队,推动太空情报机制的建设与完善,推进太空情报机制运作的融合模式。

俄乌冲突侦察监视与伪装对抗应用分析

在战场日臻透明和“发现即摧毁”的侦察打击背景下,伪装成为提高军事目标生存和掩护军事行动的有效手段。本研究以俄乌冲突为背景,对覆盖空-天-地-海范围的侦察监视和各类伪装对抗措施进行系统分析。最后,从自适应多谱段伪装技术开发、轻量化及大跨度伪装器材研制、多维度伪装策略应用及效果评估等方面提出伪装对抗发展方向。

反无人机对炮兵阵地侦察监视的对策分析

近年来,世界各国不断采购各种类型无人机,着力强化无人机系统部署,尤其是侦察监视无人机,如何就反无人机对炮兵阵地侦察监视展开研究,成为当前军事研究者思考越来越多的问题。因此,文章从无人机对炮兵阵地侦察监视常用方法手段出发,分析炮兵阵地被无人机侦察监视后带来的影响并对炮兵阵地反无人机侦察监视当前现实状况进行总结,从而提出炮兵阵地反无人机侦察监视的对策与措施。

国外航天电子侦察装备发展及启示

航天电子侦察装备已逐渐由传统战略侦察向战术应用转变,在现代战场上具有极其重要的作用。通过对美俄等航天电子侦察装备的发展历程和现状能力进行分析,结合我国航天电子侦察装备的需求,从中思考我国未来航天电子侦察装备的技术发展方向,提出了航天电子侦察装备战场化、协同化、实时化、智能化和小型化等技术发展方向,以满足现代信息化战场对航天电子侦察装备的情报需求。

海军型分布式通用地面系统发展综述

海军型分布式通用地面系统(DCGS-N)是美国海军主要的情报、侦察、监视与目标定位系统,也是未来美国全球海域感知的核心组成部分。为有效借鉴美海军情报处理系统的发展经验,论文对DCGS-N的典型功能、发展状态等进行了较为详细、全面的研究和分析,并提出了建设我海军情报综合处理系统的建议,具有相当的启示意义与价值。

航空光电装备智能化发展需求及趋势

对当前航空光电装备国内外发展现状及技术特点进行综述,深入分析人工智能技术应用对未来战争形态的影响;在此基础上,重点论述信息化战争背景下智能化航空光电装备未来发展的能力需求,以及一体化联合作战条件下航空光电装备未来发展趋势;最后,对航空光电装备智能化发展进行总结,强调其在未来光电情报侦察监视体系中技术层面、装备层面和体系层面发挥的作用和军事意义。

众源空中全景影像位姿的透视变换解算方法

由于缺少位姿信息,众源空中全景影像无法在地理信息空间中精确定位定向,本文提出了基于透视变换的众源空中全景位姿解算方法。首先阐述基于透视变换的球面全景空间交会方法原理,设计了位姿解算方案;其次构建了球面全景模型,使用透视变换实现了“平-球-平”模型变换;然后依据模型变换的变形特征,设计了迭代重加权最小二乘法解算位姿参数;最后以登封市纸坊水库空中全景影像为案例,验证了本文方法的可行性和可靠性。

日本航空自卫队基地防空地面设施(BADGE)系统

分别讨论航空自卫队BADGE系统的指挥控制、通信、侦察监视和预警以及电子战系统 ,介绍其历史沿革、现状和发展趋势 。

国外机载任务吊舱发展研究综述

随着平台可执行多样化作战任务需求以及成本控制的需要,机载任务吊舱在未来作战中势必发挥更加重要的作用。针对目前国外有人和无人战机所搭载的侦察监视、目标指示、电子对抗等多种机载任务吊舱进行研究,分析了机载任务吊舱主流产品、技术特点、研制思路、发展路径、适配机型等,发现机载任务吊舱研制从以飞机平台为基础到独立于平台、从定制化走向通用化,数据处理和情报生成逐步智能自主,最后总结了机载任务吊舱未来智能化、通用化、模块化与系统架构开放化的发展趋势。

战场侦察相控阵雷达波束调度研究

战场侦察相控阵雷达在强地杂波环境下对机动性目标跟踪和边跟踪边搜索(TAS)波束调度策略是当前研究的热点。利用地面杂波和目标路径等先验信息,建立了杂波环境下地面交互多模型联合概率数据互联(GIMMJPDA)多目标跟踪算法,在区分目标威胁度、不同威胁目标跟踪精度的基础上实现目标动态的TAS波束调度。经目标态势仿真验证,基于GIMMJPDA目标跟踪算法、高威胁优先级和目标跟踪精度基础上的战场侦察相控阵雷达TAS波束调度策略具有高的时间利用效率。

基于三维实景建模的战场勘测仿真技术

传统现地勘测数据针对性强且对作业人员专业素养要求较高。为提高战场目标的勘测作业效率,采集获取多方位多视角勘测影像,文中通过分析重要目标与背景差异,提出一种能够替代在同一场景进行往复飞行以获取影像的战场勘测仿真技术。该技术采用倾斜摄影相机进行影像采集和三维实景建模;应用OpenGL离屏渲染技术在三维模型中获取与原始影像相同拍摄参量的渲染影像,对2幅图像从颜色特征、纹理特征、边缘特征和角点特征等方面进行相似性研究。结果表明,基于倾斜摄影生成的三维实景模型,通过离屏渲染技术生成的高分辨率二维影像与原始拍摄影像相似度较高,能够基于一次飞行采集数据实现多次多方位多视角的勘测模拟仿真。所提方法可替代传统勘测方法,应用于战场目标勘测和重要目标与背景的影像获取。

地面战场侦察雷达穿树衰减试验研究

地面战场侦察雷达因能够提高远距离移动目标的检测能力,提高战场透明度而备受关注。本文主要针对地面战场侦察雷达在存在树木遮挡环境下的信号穿透能力进行试验研究,并重点关注了高频段(S/C/X/Ku)电磁波穿透树林的能力。通过采集H/V极化电磁波穿透不同树林、传播位置、树林/叶簇密度的信号进行处理,对由上述条件变化引起的传播损耗进行了对比分析。试验结果表明,穿树信号受频率和树林/叶簇的密度影响较大,设计时应充分考虑。试验数据对未来战场侦察雷达的工程化设计具有一定的参考价值。

水面无人船的发展与使命(英文)

The navy and other Department of Defense organizations are increasingly interested in the use of unmanned surface vehicles (USVs) for a variety of missions and applications. The term USV refers to any vehicle that operates on the surface of the water without a crew. USVs have the potential, and in some cases the demonstrated ability, to reduce risk to manned forces, provide the necessary force multiplication to accomplish military missions, perform tasks which manned vehicles cannot, and do so in a way that is affordable for the navy. A survey of USV activities worldwide as well as the general technical challenges of USVs was presented below. A general description of USVs was provided along with their typical applications. The technical challenges of developing a USV include its intelligence level, control, high stability, and developmental cost reduction. Through the joint efforts of researchers around the world, it is believed that the development of USVs will enter a new phase in the near future, as USVs could soon be applied widely both in military and civilian service.

国外地球同步轨道遥感卫星发展初步研究

地球同步轨道遥感卫星因具备高时效性及持续探测能力等优势,已成为当前国际遥感卫星领域一个重要的发展方向。文章围绕地球同步轨道遥感卫星,重点针对光学、微波、电子侦察等国际地球同步轨道遥感卫星及卫星平台发展动态、发展趋势开展了调研与分析,梳理出国际发展情况对中国地球同步轨道遥感卫星领域发展的启示。文章从地球同步轨道遥感卫星领域发展战略的高度,进一步提出支撑该领域发展需重点突破的关键技术。