海上有人无人分布式协同作战及关键技术分析

海上有人无人分布式协同作战是未来海上方向联合全域作战的重要作战样式之一.阐述了海上有人无人分布式协同作战概念内涵与面临的主要问题,总结了国外相关研究现状,提出了主僚协同式、子母协同式、对等协同式等3种协同模式以及一种改进的基于多agent的海上有人无人分布式协同体系结构,构建并分析了海上有人无人分布式协同作战的关键技术体系,为开展相关研究提供指导支撑.

基于“OODA”环的分布式协同作战武器编配方案

以综合作战效能为评判依据,以“OODA”环为基本模型,研究了不同作战任务下分布式协同作战装备编配方案的优化方法。建立分布式协同作战效能指标体系,并基于指数法对底层作战能力值进行了计算;分析“OODA”环涉及的作战能力,确立“OODA”环作战效能的评估模型;综合考虑“OODA”环的作战效能值和装备体系的抗毁能力,创建装备体系综合效能评估模型以及武器编配方案整数规划模型;结合具体算例,研究了装备在执行侦察任务和侦察与打击一体化任务时的最优编配方案,验证了该方法的可行性与有效性。

多平台分布式协同作战下基于MPC-MAS的指挥控制模型设计

在瞬息万变的网络化体系作战环境中,如何准确、及时地提取有用信息并作出决策,有效应对实际作战中作战效益低、资源损耗大、作战时间长等问题一直是研究的热点之一。本文以多平台协同完成对来袭目标的拦截任务为背景,提出了一种多平台分布式协同作战下基于模型预测控制(model prediction control,MPC)和多智能体系统(multi-agent system,MAS)的指挥控制系统模型。通过引入分布式多平台协同的模型概念,使各平台之间实现完全信息共享,并且采用全局分布局部集中的决策结构,设计了分布式指挥控制的协同模型框架,选定蒙特卡罗方法进行仿真实验对比。实验结果证明了该模型具有收敛性好、误差低、损失值低等优点,可以高效地解决分布式环境下协同作战的指挥控制模型构建问题。

分布式海军多兵种协同作战虚拟训练平台的设计

为适应海军协同作战和实战化训练需求,基于虚拟现实和分布式网络技术,对构建分布式海军多兵种协同作战虚拟平台的相关问题进行了研究,结合海军多兵种协同作战需求,分析了平台的功能需求,明确了平台的总体设计和主要组成模块的功能,研究了影响平台实时性、战场环境和协同作战真实性的关键技术要求。

分布式A2C2决策队设计

现代战争的特点是高度的分布式协同作战。面对瞬息万变的战场需求 ,完成分布协同作战的指挥自动化系统 ,就必须能够自动适应战场需求变化 ,不断改变指挥系统组织结构。因此 ,实现指挥自动化系统的中心工作是建立 C2系统自适应变结构决策队组织。论述了建立自适应分布式指挥决策组织结构的有关问题 ,研究了在分布式条件下 ,自适应 C2决策队结构的设计。

任务式多平台协同控制系统架构

针对多武器平台分布式协同作战中协同控制系统信息化水平低、协同关系自适应能力弱等问题,结合任务规划和辅助决策等技术,提出了一种任务式多平台协同控制系统架构。研究了协同关系建立、协同行动优化和协同效果评估等技术,实现了协同控制系统各平台的柔性重组和闭环控制,为提高协同控制系统的信息化水平提供有效支撑。应用实例表明,该协同控制系统可有效帮助指挥控制人员完成作战任务全周期管控,具有较强的通用性。

无线自组网分布式编码域非正交多址机制性能分析

基于无人平台集群的分布式协同作战是未来战争的发展趋势,由此对智能集群无线自组网通信提出了快速响应的性能需求。针对现有无线自组网分布式多址接入机制在复杂多变战场环境与时断时续通信链路中存在的效率下降、无法满足快速响应需求的问题,提出基于分布式协同的编码域多址(DC-CMA)机制。DC-CMA机制以分布式无线自组网邻居节点信息维护与非正交多址技术为基础,设计高效的接入编码图样,通过降低图样稀疏性减少资源浪费,提高多址机制整体资源效率。数值仿真结果表明,在信道中断率相同时,与正交多址机制相比,DC-CMA机制可将信息交互周期缩短10%~50%,提升通信资源效率达5%~30%。利用无线自组网节点设备样机,模拟分布式协同任务数据进行端到端传输时延测试,得出DC-CMA机制相比于正交多址机制可降低平均传输时延超过30%,能够为提升无人平台集群分布式快速响应协同能力提供支撑。

有人/无人机智能协同:机遇与挑战

随着无人机智能化水平的不断提升,人工智能驱动的有人/无人机协同有望成为未来战争新的制高点,其核心技术亟待突破.本文综述了有人/无人机智能协同面临的主要机遇与挑战,系统梳理了人工智能在有人/无人机协同体系结构、协同感知、协同决策、协同控制以及评价体系等关键领域的研究现状,并重点介绍了深度学习可解释性、牵制协同控制、有限网络带宽协同控制的新进展.最后,总结了有人/无人机协同的主要发展趋势,即智能化水平更高、复杂环境适应能力更强、博弈对抗能力更强、安全性更高等.

军队信息化建设关键技术及发展趋势

分析了现代军队发展的三个特点 ,重点论述了分布协同作战技术 ,人性化系统技术 ,军用智能系统 ,军用决策支持系统 ,军用软件工程 。