面向对抗仿真的通信系统多粒度建模方法研究

为了在体系级对抗仿真中有效平衡通信系统建模的精细度和实时性的问题,提出一种面向对抗仿真的通信系统多粒度建模方法,构建了军事通信系统工程级、功能级和任务级模型。对于精细度要求较高的场景,利用专业电磁仿真软件离线解算通信设备的天线数据,并在仿真运行中在线插值从而实时得到准确的数据。对于仿真实体较多的应用场景,采用典型参数来简化描述天线的方向性。对于大规模的军事通信网络,模拟实体运动带来的通信覆盖范围变化情况。在建模过程中考虑了战场通信干扰、大气环境干扰以及地形通视性的计算情况,建立一套从天线解算、链路仿真到军事通信网络的多粒度模型,来支撑体系级对抗仿真。

基于Agent的体系对抗仿真建模方法研究

面向信息化战争的武器装备体系对抗仿真,从复杂系统建模的角度对传统系统仿真建模方法提出了严峻挑战。因此,需要以CAS理论为依据,研究新的武器装备体系对抗仿真建模方法,以适应信息化战争模拟的需要。为此,我们在分析体系对抗仿真需求的基础上,从基于Agent的体系对抗仿真建模概念、仿真建模概念框架、仿真建模策略,基于Agent的体系整体“涌现”行为建模等问题入手,探讨了基于Agent的体系对抗仿真建模方法问题,并结合体系对抗仿真实验,研究了基于Agent的实体行为建模、实体交互建模和实体模型结构,提出了基于Agent的体系整体“涌现”行为建模思想和建模规范。

体系对抗仿真跨层次建模方法论

在分析武器装备体系对抗仿真所面临的三大问题-多视图问题、多分辨问题以及不确定问题的基础上,提出了开展体系对抗仿真的跨层次建模方法论,并给出该方法论的参考模型。该参考模型包括建构、解构、拟合、聚合四个方面,后续的系列论文将分别针对这四个方面展开阐述并给出具体方法。最后综述了本方法论的创新点及其继续研究方向。

反舰导弹攻防对抗仿真系统

结合反舰导弹攻防对抗特点,设计了模块化、易扩展、可视化的仿真框架,分析并建立了导引头、制导控制、干扰等关键模块的数学模型,通过加入惯导实物构建了反舰导弹攻防对抗半实物仿真与视景显示系统,进行了空射型反舰导弹全弹道飞行、反舰导弹雷达导引头极化抗干扰两个典型场景的仿真,实验结果表明本系统的研究开发可为反舰导弹作战效能分析与评估提供平台和依据。

基于对抗仿真数据的作战效能评估方法论研究

作战效能评估是基于对抗仿真进行武器装备体系论证、作战概念与战法研究、作战方案验证、战场态势与战果预测、部队作战能力分析等各类仿真应用的前提。但是长期以来对于对抗仿真数据的应用仅仅停留在简单统计的水平上。从突破传统的作战效能评估理念入手,以系统论为指导,提出了整体评估与效能分析相结合的新型作战效能评估方法论,明确了以整体评估、信息效能分析、灵敏度分析、贡献度分析、因果追溯分析为核心的对抗仿真作战效能评估内容和评估流程,并以此为需求牵引出了对抗仿真数据内容、粒度和结构需求,设计了支撑作战效能评估的对抗仿真数据结构。

基于SMP2的导弹攻防对抗仿真系统研究

指出了当前基于HLA进行攻防对抗仿真系统开发存在的不足,提出了基于仿真模型可移植性标准(SMP2)标准进行攻防对抗仿真系统开发的思路。简要介绍了SMP2标准的顶层架构以及SMP2仿真系统的运行结构和开发过程。针对战略导弹突防仿真的应用需求,搭建了基于SMP2的战略导弹突防仿真系统软件体系结构,讨论了系统的模型框架以及关键功能的设计与实现。

线导鱼雷及其对抗仿真研究

在各种鱼雷导引方式中,线导由于不受鱼雷自噪声的影响而具有极佳的寻的性能.研究了其作为鱼雷寻的重要阶段(或者单独导引到底)的导引规律以及常见的弹道形式.研究指出,随着水声对抗系统和技术的发展,对鱼雷线导阶段的对抗也必须得到重视.结合"网络化水声对抗"的研究,提出了利用"水声对抗网络"与线导鱼雷进行对抗的思路和方法.通过仿真,就现有的对抗方法和基于水声对抗网络的对抗效果进行了对比,结果显示了所提方法的优越性,给出了可供水声对抗系统发展参考的相关结论.

高超声速巡航导弹攻防对抗仿真研究

在当前日益复杂的作战环境下,有必要对高新技术导弹武器系统进行攻防对抗研究。针对攻防对抗这一复杂的动态过程,建立了高超声速巡航导弹攻防对抗仿真体系,并在此体系框架下,分别给出了作战环境模型、结果评判模型和进攻方与防御方的交战仿真模型。根据所建立的数学模型,计算出高超声速巡航导弹的突防概率与毁伤概率,最后得到高超声速巡航导弹的作战效能。仿真结果表明,减小高超声速巡航导弹的雷达反射截面积(RCS)和增大高超声速巡航导弹的巡航速度是提高其突防效能和作战效能的重要手段。

体系对抗仿真中实验次数的自适应控制方法

在方案优化过程中,为消除随机因素的影响,需要进行蒙特卡洛仿真。为此,提出将置信区间引入到体系对抗仿真中,根据仿真过程中产生的数据样本确定蒙特卡洛仿真是否结束。依据数据样本的特性,对置信区间法进行相应的扩展,在获取满足精度需求的解的条件下,尽量缩减仿真实验次数。仿真实验结果表明,扩展置信区间法能够具备对蒙特卡洛仿真的自适应控制能力。

体系对抗仿真模型形式规范研究

体系对抗仿真已经成为武器系统作战效能评估和武器装备论证的有效手段。然而,目前缺乏对于体系对抗仿真模型抽象方法的研究。在总结体系对抗仿真实体层次建模和体系层次建模基本要素的基础上,对DEVS进行扩展,给出了面向体系对抗仿真的模型形式规范描述,包括实体模型形式描述、事件类型形式描述、体系模型形式描述以及实验模型形式描述。体系对抗仿真模型形式规范是对DEVS向体系层次描述的有益扩充,可以有效地指导体系对抗仿真的建模工作。

基于多智能体的坦克分队对抗仿真模型研究

文章根据目前对抗仿真研究所面临的困难,结合军事对抗仿真本身所固有的复杂性,运用基于Agent的复杂系统分析与设计方法,对坦克分队的对抗仿真进行了研究。提出了一种基于HLA的多智能体组织协作方式,这一方法充分利用了HLA和基于多智能体的建模方法的优势,是一种构建坦克分队对抗仿真的有效方法。对坦克Agent的体系结构进行了研究,并在HLA的技术框架下,构建了基于Agent的坦克分队对抗仿真模型,用面向对象的方法对坦克Agent进行了实现。基于HLA的多智能体系统仿真研究,将是今后军事仿真领域的一个重要研究方向。

基于组合的水下武器对抗仿真系统开发研究

针对当前水下武器对抗仿真系统存在费用高、开发周期长、效率低下的问题,提出了基于本体技术的仿真系统可组合开发方法,详细地描述了开发流程的几个环节,包括概念模型的建立、概念的模型解析、模型搜索、匹配和组合等几个环节,建立了相应的仿真组件本体库;在语法和予以搜索、匹配和组合的基础上,实现作战实体仿真组件的重用和组合,通过实例验证了组合的有效性,达到了降低开发费用、缩短开发周期、提高仿真系统开发效率的目的。

体系对抗仿真SEB组合建模方法论

体系对抗仿真已经成为武器系统作战效能评估和武器装备论证的有效手段。然而,目前缺乏对于体系对抗仿真建模方法的研究。总结了面向效能评估的导弹体系对抗仿真基本概念和特点,分析了体系对抗仿真模型描述中存在的主要问题,在此基础上,提出体系-实体-行为的分层组合描述方法,作为体系对抗仿真的建模方法,即SEB组合建模方法,并给出其参考模型和各个层次建模的参考视图。SEB组合建模方法将体系对抗仿真建模的复杂性分解到各个层次的建模当中,再通过组合形成完整的战场对抗体系模型,可以有效指导体系对抗仿真的建模工作。

导弹攻防对抗仿真可视化系统的设计与实现

导弹攻防对抗系统主要用于模拟和验证与导弹突防相关的技术和理论,仿真可视化部分是整个系统最直观的组成部分。简要分析了导弹攻防对抗仿真可视化系统的框架结构,介绍了基于MFC的Vega Prime程序设计方法。提出了基于HLA的分布式攻防对抗仿真可视化系统的三维场景显示设计思路和实现方式。同时也对基于地理信息系统和军标系统的二维态势显示给出了设计模式和实现途径。

分布交互式对抗仿真中导调控制系统研究

对于复杂分布式作战对抗仿真系统,需要强有力的导调控制系统对整个系统进行导调、监视、控制与管理。从分布交互对抗仿真系统军事需求出发,分析了导调控制系统的基本概念及特点要求;从演练前、演练初始化、演练中、演练后四个时间段和系统级、方面级、节点级、实体级四个作用位置系统阐述了导调控制系统的功能;从台位组成及其逻辑结构、软件组成及其功能两方面设计了导调控制系统的总体结构,并重点分析了导调子系统的原理与功能;最后,将其应用到潜艇与航空反潜对抗仿真系统设计开发中,并取得了良好效果。

面向效能评估辅助决策支持系统的导弹攻防对抗仿真研究

针对未来的战争样式 ,为了提高导弹的作战效能 ,提出了建立面向效能评估辅助决策支持系统的导弹攻防对抗仿真原型系统的设想 ,并对系统的构成和流程进行了探讨 .

空地导弹攻防对抗仿真系统研究

从武器系统作战效能评估的角度提出研发空地导弹攻防对抗仿真系统的必要性,对空地导弹攻防对抗仿真系统进行了系统分析,探讨了基于UML的仿真系统建模分析方法,给出仿真系统的仿真概念模型和具体分析实例。设计了基于HLA的空地导弹攻防仿真系统软件框架,给出基于HLA的仿真应用系统的软件开发过程。该分布交互式仿真系统环境的建立为给空地导弹武器系统作战效能评估研究提供了基础平台。

电子对抗仿真想定编辑的协同技术

针对电子对抗仿真涉及到的装备类型多、干扰方式复杂的问题,提出一种异步式的电子对抗仿真想定的协同编辑方法。该方法采用集中式的体系结构,由协同编辑的各组人员按照电子对抗仿真想定的XML格式完成本专业的想定数据,通过对各专业想定数据进行解析合并,最终完成电子对抗仿真想定的编辑。分析结果表明,该方法能够较好地满足电子对抗仿真想定协同编辑的需求。

面向虚拟战场的攻防对抗仿真技术研究

该文提出虚拟战场攻防对抗仿真概念的内涵及其体系,简介了国内外发展现状;并讨论了虚拟战场攻防对抗仿真的研究内容、关键技术和技术难题;在仿真技术解决途径的论述中主要提出了基于grid的攻防对抗仿真平台模型,在基于VR&CG的分布式虚拟战场仿真技术中讨论了基于LOD的虚拟环境仿真技术、基于AI的虚拟兵力生成技术和基于造型动画技术的虚拟武器生成技术,在基于人工智能的攻防对抗仿真技术中提出了基于规则发现和多级反馈的数据采集及信息融合技术、基于多Agent&Grid智能决策支持系统;最后概述了虚拟战场攻防对抗的仿真技术的发展趋势。

地面防空非对称信息对抗仿真研究

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。在多目标攻击时 ,进行目标分配后 ,通过把模型分为自身状态和对对方的估计状态 ,建立了防空作战多导弹 多目标的信息对抗模型。分析了在多目标攻击的情况下 ,目标的分配原则以及导弹追击和目标逃避的控制输入的选择原则。通过仿真 ,体现了导弹和目标之间的对抗性 ,对深入研究地面防空系统对抗性建模方法具有重要意义。