陆军指挥训练信息系统需求分析

基于指挥训练信息系统组织部队进行实战化指挥训练,对促进部队从机械化向信息化转型条件下指挥训练方法手段的创新发展具有重要意义。按照观念新、角度新、应用新的思路,从军事需求、目标要求、应用需求和功能需求完成对新的陆军指挥训练信息系统建设需求分析研究。首先分析了当前陆军指挥训练信息系统建设方面存在的问题,结合陆军部队转型建设的需要,从模型体系构建、精确裁决评估、蓝军系统模拟以及仿真技术应用与集成方面提出了建设重点。从支持合成指挥训练、全要素指挥训练、要素演练和参与联合指挥训练等方面分析了应用需求。最后,从作战仿真、训练导调、训练监控、指挥控制、数据采集和裁决评估分析了系统的功能需求。

基于规则库的陆军作战指挥活动仿真建模

为了更好地满足联合作战方案实验论证对陆军作战行动的要求,提出了一种基于规则库的陆军作战指挥活动仿真模型构建方法。这种模型将作战行动中的各种指挥行为和行动行为规则化入库,以行为规则调用的方式组织构建,该方法只要对实体(指挥实体、执行实体)和规则库进行组织和维护,就可以构建出能够满足各种作战样式下作战方案实验论证的陆军作战指挥活动仿真模型,避免了依托人工智能、神经网络等理论进行模型构建带来的不确定因素。

基于依赖网络的作战体系指挥效能分析

为了更好地为军事人员进行指挥活动提供辅助决策,提出一种关于作战体系指挥效能的分析方法。首先基于复杂网络理论,构建作战体系网络模型,将作战体系网络分为逻辑指挥网络和物理通信网络;然后采用依赖网络理论对2个网络之间的依赖关系进行描述,通过分析指挥节点、火力节点、侦察节点以及通信节点之间的作战流程关系,确定了评估作战体系指挥效能的评价指标以及计算方法,并通过仿真计算实验对该评价指标进行了分析。分析结果表明,该方法对于认识和分析当前复杂作战体系具有实际的应用价值和指导意义。

新一代指挥控制过程模型设计

指挥控制过程模型是指挥控制模型体系的重要组成,为满足信息化战争中构建、仿真指挥实体的需要,解决当前指挥过程模型构建中存在自然语言描述多,规范化表达少;重运行轻演化等不足,对适合信息化战争的新一代指挥控制过程模型进行设计,提出模型的框架,运用OODA环和Agent建模技术进行建模,并对模型的特点进行分析,给出模型发展的建议,模型能解决既有不足,反映信息化战争指控模型特征,为我军构建新一代指挥控制过程模型提供有益的参考.

陆军合成营作战仿真组件化模型体系设计研究

针对当前陆军合成营作战仿真模型缺乏整体设计、模型重用性差以及集成效率低的现状,从顶层设计入手,提出基于组件化建模方法的模型体系架构。该模型体系以组件为中心,以平台组件、装备组件、行为组件、辅助组件为重点,聚焦功能组件建模,可为构建良构的陆军合成营作战仿真模型,规范模型设计、开发、集成和运行,提高模型资源重用性,避免低水平重复建设提供先进的应用框架和技术支持。

面向指挥信息系统与训练仿真系统互联中间件研究

实装系统与仿真训练系统的运行机制、实现机理、技术规范和应用需求的差异,导致实装系统与仿真系统的互联问题制约着基于信息系统的指挥对抗训练,使得构建融"导"、"控"、"仿"、"裁"、"评"等功能为一体的综合训练环境是一种迫切需要。因此采用基于主动感知的数据转换方法、基于模板的信息智能交互方法和异构系统集成方法等构建中间件系统,并从数据转换桥接、时间管理桥接、导调监控桥接、指挥命令桥接和互联规范桥接等方面实现实装系统与仿真系统互联、互通。

复杂网络视角下的体系破击战法实验

信息化战争形态的不断演变,催生了与信息化作战背景相适应的体系破击新战法。单纯的概念演绎将无益于体系破击战法研究的深入,作战实验成为战法研究的新途径。基于复杂网络视角分析体系破击作战机理,将网络指标与战法内涵相结合,提出了几种体系破击战法的量化描述与算法形式,内置于开发的实验平台,通过动态推演进行战法效果评估实验,取得了有价值的结论,研究促进了战法的实用,对推进我军军事转型,打赢未来战争,具有重要的理论意义和应用价值。

陆军作战仿真模型组件化设计

陆军作战仿真是一个复杂的系统工程,仿真所涉及的模型种类繁多、类别不一。针对当前陆军作战仿真模型开发不规范、通用性与可重用性差、开发和集成效率低的现状,在对陆军作战仿真模型构成要素进行分析和归纳的基础上,提出仿真模型组件化设计的建模方法、采用"方案-单元-实体-组件"方式的模型管理机制以及采用事件驱动、事件订购和分发方式的模型交互机制。

基于可组合服务的陆军作战仿真模型集成

陆军仿真模型体系的复杂性决定了其建模与集成的复杂度,基于模型组件化技术,设计了模型组件库、对象库,通过逻辑组合实现了基本库和作战单元库,并以可组合的模型服务实现不同分辨率、异构模型的聚合集成目标,使得陆军作战仿真模型具备模块化、可复用、可扩展和可控制等应用特点和技战术性能。

陆军作战仿真模型标准化研究

针对当前陆军作战仿真模型设计开发过程中存在的模型粒度粗、重用性差以及开发集成效率低的现状,在对陆军作战仿真模型体系进行分析和归纳的基础上,对仿真模型架构、模型构建、模型管理以及模型交互进行了标准化设计,提出了基于插件机制的"柔性"仿真模型架构、仿真实体组件化建模机制、采用"方案-单元-实体-组件"方式的仿真实体管理机制以及采用消息驱动、事件订购和分发方式的模型交互机制。研究成果对规范陆军作战仿真模型开发,推进陆军作战仿真模型标准化建设具有参考作用。

新一代战法实验平台的设计研究

针对传统作战实验平台集成度不高,不同框架理念技术差异较大,满足不了信息化条件下战法验证的实际,从系统总体设计、结构设计及功能设计等方面对战法实验平台进行了分析和设计,设计了一种层次跨度大、集成化程度高的新一代综合战法实验平台,平台包括资源服务层、模型计算服务层、系统集成服务层、实验管理层,能支撑专家研讨、虚拟仿真、推演仿真、野外实兵等几类实验,满足了综合战法实验的需求。

面向指挥信息流的组件式仿真模型框架

以指挥信息流的仿真建模需求,构建满足面向指挥信息流仿真的模型框架为目的,基于组件化建模、分层设计和模块化组装的思想与方法,设计了一种灵活、可扩展的仿真模型集成框架,重点对指挥控制组件、任务组件、知识库、感知组件以及通信管理器等核心组件的功能与结构等进行描述,该框架实现了仿真引擎与仿真模型的独立管理和一体运行,满足了面向指挥信息流的仿真应用需求。

面向指挥系统与仿真系统的桥接技术研究

针对指挥系统与仿真训练系统的运行机制、实现机理、技术规范和应用需求的差异,指挥系统与仿真系统的互联问题制约着基于信息系统的指挥对抗训练,构建融"导"、"控"、"仿"、"裁"、"评"等功能为一体的综合训练环境是一种迫切需要。采用基于主动感知的数据转换方法、基于模板的信息智能交互方法和异构系统集成方法等构建桥接系统,并从数据转换桥接、时间管理桥接、导调监控桥接、指挥命令桥接和互联规范桥接等方面实现指挥系统与仿真系统互联、互通。桥接系统的应用实践表明系统能够满足战训一致的要求,很好地解决了战场态势生成难、作战行动仿真难和作战数据共享难等问题。

基于汇流时间方法的空间分布式水文模型研究

基于汇流时间方法的空间分布式水文模型提出汇流时间概念,利用遥感信息和GIS作支持,采用SCS模型进行空间分布净雨强度计算。用DEM确定格网单元的流向,各个单元的流速基于运动波假设得以确定。出口的直接径流就是在各个汇流时间段内到达出口的所有格网单元的体积流之和。这种方法考虑到了降雨信息的空间分布,模型结构简单、参数物理意义明确。最后对基于汇流时间方法的空间分布式水文模型存在的几个典型问题进行了分析和讨论。

基于GIS的中国气候分区及综合评价

气候是生态环境的一个重要因子，也是生态环境评价中的重要指标。本文应用地理信息系统技术，基于全国1973年～2002年734个气象站点的基本气象数据，计算了各气象站的多年平均气温、≥10℃积温、干燥度、年降水量和年降水变率等气候指标；对每个气候指标，利用聚类分析，将全国分成4～7个区域，进而在每个分区里利用“回归分析＋残差修正”的方法进行插值，生成各气候指标的1km×1km栅格数据，最后利用层次分析法（AHP）建立全国的气候综合评价模型，对我国气候进行了综合评价，实现了参考土壤、植被等其他空间数据、进行气候要素区域空间变异的定量化表达及综合分析与评价。

作战仿真实体组件化建模研究

针对作战仿真实体传统建模方法导致的模型分类标准不统一、模型通用性、可重用性差等现象,在对作战仿真实体要素进行分析和归纳的基础上,提出作战仿真实体组件化建模的设计方法、采用"方案-单元-实体-组件"方式的作战仿真实体管理机制以及采用事件驱动、事件订购和分发方式的作战仿真实体交互机制,为构建良构的作战仿真实体模型,规范仿真实体模型开发,避免低水平重复建设提供技术支撑。

扇形直线超声电机的结构设计

为了探索板结构直线超声电机的设计方法,提出一种新型板结构直线超声电机。该电机的定子为4个兰杰文振子构成的扇形结构,有利于提高空间的利用效率和增加电机的能量密度。兰杰文振子有明确的纵振节点,这有利于电机的夹持。提出了电机定子结构形式,分析其运动机理,并研制了样机。实验结果表明,该电机运行平稳,最大推力为15.3N,运行速度为1.2m/s,推重比为5.4。

基于指控链的作战体系网络建模分析

针对作战体系的特点建立作战体系网络模型,提出指控链的概念。在此基础上,通过指控介数、指控效率对作战体系网络效能进行度量。通过设计实验对指标进行验证分析,对实际作战体系的构建具有较好的指导意义。

一种多UAV混合动态任务分配方法

该文研究了战场环境下突发新任务的多无人机(UAV)动态任务分配问题,围绕任务分配过程中的时间复杂度和通信复杂度要求,在对任务及无人机分组的基础上,建立了无人机及无人机组执行任务的状态信息描述模型。提出了一种多UAV混合动态任务分配方法,将原问题分解为分组级任务分配和组内成员级任务分配两个层次,分别采用改进的粒子群改进鱼群算法(PSO-FSA)和分布式拍卖算法进行求解。仿真实验表明,该文方法能够降低任务分配问题求解的规模,具有低时间复杂度和低通信复杂度的特点,是一种有效的动态任务分配方法。

基于接口语义契约的Web服务测试数据生成

测试是Web服务质量保证的主要手段之一,测试自动化是降低测试代价的有效途径,测试数据生成是测试自动化研究的一个重要内容.提出采用本体及规则的知识描述语言,建立服务接口的语义契约模型(interface semantic contract,简称ISC),并探讨了基于ISC的测试数据生成技术,给出了分区生成算法以及测试数据生成的模拟退火算法.实验结果表明,与随机测试相比,该方法能够采用10%的测试用例数量达到同样的测试覆盖率;在同样的测试用例数量上,最高可提高50%的测试覆盖率.