基于MAS的舰艇防化指挥自动化系统

为了满足未来信息化海战对舰艇防化指挥自动化系统的要求,利用多智能体系统(MAS)技术,构建了一种舰艇防化指挥自动化系统框架.首先,采用基于多Agent的模式驱动策略、智能结构化思想和综合集成方法,研究了舰艇防化指挥自动化系统的实体结构、设计思想、仿真建模和集成交互;然后,对多Agent信息融合系统、各级终端系统结构和基于Agent的结构化等关键部分进行分析.研究结果表明:该方法论可以获得较佳的体系结构模式、良好的仿真建模策略和优异的智能结构模块,能够显著提升系统的智能化水平,降低系统仿真建模的复杂性,改善系统的灵活性和重组性;所表达的结构具有良好的动态组织性、实用性、实时性、可用性、扩展性和重用性.这为舰艇防化指挥自动化系统智能化的研制或改进提供了新的有效途径.

水面舰艇编队使用拖曳线列阵声纳对潜搜索问题研究

拖曳线列阵声纳,具有良好的探测性能和隐蔽性,但是因其被动工作方式以及其他技术上的限制,舰首附近存在着一定角度的舰首盲区,针对该问题,分析了编队对潜搜索时弥补盲区的方法,提出了三舰编队弥补拖曳阵声纳舰首盲区的配置和使用方法,具有可操作性,可提高对潜搜索的搜索效率。

一种舰载反鱼雷深弹武器系统设想

使用硬杀伤器材对抗鱼雷是目前水面舰艇在鱼雷防御作战中需要重点解决的问题之一。介绍了国外舰载反鱼雷深弹的发展现状和典型代表武器。从作战使用的角度出发,分析了限制反鱼雷深弹作战效能的因素,研究了武器系统设计应着重考虑的问题并给出改进建议,同时提出了一种水面舰艇反鱼雷深弹武器系统设想,说明了各组成模块的功能和武器系统的基本作战过程。

水面舰艇引导直升机鱼雷攻击误差分析

在水面舰艇编队反潜作战背景下,由于引导及攻击占位的因素而影响水面舰艇引导直升机鱼雷攻击效果的主要误差源包括引导水面舰艇位置误差、航向误差、速度误差、探测距离误差、探测方向误差、攻击直升机位置误差、占位航向误差和占位速度误差。本文在对以上各种误差源的误差传递过程进行分析的基础上,采用蒙特卡罗法进行了计算,得出了这些误差源对攻击效果的影响。通过对计算结果的分析,提出了提高引导和攻击兵力平台的导航及定位精度对鱼雷引导攻击的效果具有很大作用的结论。

大型水面舰船集体防护体系的构建与作用

针对国内外大型水面舰船核生化武器集体防护系统的发展趋势,介绍了大型舰船核生化武器的监测体系、防护体系、洗消体系和控制系统等集体防护体系及其作用,为构建新型舰船集体防护体系,发挥集体防护装备的功能,提供理论和实验依据。

水面舰艇规避尾流自导鱼雷方法研究

规避机动是水面舰艇对抗尾流自导鱼雷的通用方法,对典型的停车规避、反向尾流、交叉尾流规避方法进行了定性分析,并提出平行尾流方法;通过模拟仿真分析,提出了反向尾流、平行尾流方法的适用条件和使用建议,可为水面舰艇规避尾流自导鱼雷提供参考。

某型舰炮武器模拟训练系统设计

以军事需求为依据,提出了基于HLA的某型舰炮武器模拟训练系统的功能性能需求,描述了运行体系和支持条件等仿真环境,设计了软硬件实施方案和系统运行流程。实践证明该方案设计合理,可操作性强,能够达到武器系统仿真要求。

武器对抗仿真系统运行可信性评估研究

传统仿真系统可信性评估是考虑仿真系统中所有因素影响,是对仿真系统可信性的综合评价,但对于评估不同任务下武器对抗仿真的可信性具有一定局限性;针对这类根据任务需要不同仿真模型参与情况下的仿真系统运行可信性问题,分析了传统可信性评估方法得到的仿真系统固有可信度的局限性,建立了仿真系统运行可信树评估模型,明确了系统运行时仿真模型之间可信性关系,给出了仿真系统运行可信度点估计和置信下限计算方法;实例分析结果表明:仿真系统运行可信性能够更加有效地衡量和区分不同任务条件下对抗仿真的可信性,更具工程实用性。

舰载软硬防雷武器综合对抗智能鱼雷方案研究

针对舰艇对抗智能声自导鱼雷的问题,提出了综合使用两型软硬防雷武器即悬浮式声诱饵和悬浮式深弹的对抗方法,确定了二者的发射顺序,给出了两种可行的布放方案;采用统计模拟的方法,对两种布放方案的对抗效果进行了仿真,通过分析仿真结果,对舰载软硬防雷武器对抗智能声自导鱼雷的方案进行了优选;通过改进悬浮式声诱饵与悬浮式深弹阵之间的布放间隔,有效提高了舰艇的生存概率,为提高软硬防雷武器综合使用的作战能力提供了决策依据。

自航水雷障碍对舰船目标流毁伤效能评估方法

为解决目前常用的舰船毁伤概率计算模型计算结果与实际情况偏离较大,难以满足战术计算和定量决策需求的问题,运用概率论多维随机变量分布理论,构建了目标舰船毁伤概率模型。针对舰船以纵队方式穿越水雷障碍的情况,基于自航水雷的雷位散布特性,综合考虑了水雷布放成功率、动作概率和布放误差等因素的影响。该文方法结果与采用蒙特卡罗模拟法得到的仿真结果差别很小。目标舰船无论以编队形式,还是多艘独立依次穿越水雷障碍,其毁伤概率随雷位横向间距变化规律与通过序列有关。对自航水雷障碍中的雷位进行优化配置,可确保舰船目标流中指定序列舰船达到预期的毁伤概率。

舰艇化学侦察中的毒剂识别技术

为了更有效地对海战场化学战剂实施监测与快速准确识别,提出将多传感器信息融合(MSIF)技术、小波分解和神经网络应用于舰艇化学侦察领域中,构建了多传感器融合式舰艇化学侦察系统模型。同时,把小波分析和神经网络有机地结合起来,创建一套基于小波变换和神经网络的化学战剂特征快速提取与识别系统——神经网络识别毒剂系统,建立了带有偏差单元的递归神经网络识别毒剂模型和基于小波分析的毒剂特征提取方法。实验与仿真结果表明:利用基于MSIF技术和小波分析的神经网络识别毒剂系统,对毒剂进行定性定量分析是切实可行的,该方法能显著提高测量结果的准确性和可信度,且结果具有可重复性。

舰艇使用悬浮式深弹对抗声自导鱼雷规避策略分析

水面舰艇使用悬浮式深弹拦截鱼雷时如何进行规避机动是舰艇防御鱼雷的重要问题之一。本文分析了水面舰艇使用悬浮式深弹拦截鱼雷过程,建立了舰艇使用悬浮式深弹时规避声自导鱼雷数学模型,采用蒙特卡洛法通过计算机仿真,得出了在不同的鱼雷报警区域内舰艇规避鱼雷时的规避转向角。仿真结果表明,舰艇在悬浮式深弹阵的掩护下,不规避或小角度规避即可获得理想的规避成功概率。

化学武器在海洋环境中的性能研究

化学武器一旦在海战场上使用,将会对水面舰艇构成巨大威胁,化学武器的杀伤特点与海洋环境密切相关,为减轻化学武器威胁,有必要了解化学武器在海洋环境中的性能特点。通过数学模型研究化学武器在海洋环境中的性能,研究结果表明,随着风速的增大,化学武器在短时间内的杀伤作用增强,杀伤作用持续时间缩短,舰船如能在化学武器袭击后,远离爆炸中心,可减轻化学武器造成的伤害。化学武器在海洋中的瞬时杀伤作用不及陆地,但其杀伤作用持续时间更长一些。

自航水雷落入预定障碍区域概率模型

基于自航水雷(SLMM)的使用特点,提出了计算自航水雷落入预定障碍区域概率的2种方法——直接法和间接法,并建立了相关理论模型,通过仿真实例对这2种模型进行了计算和验证,从方法体现的规律性、计算精度及适应性3个方面对仿真结果进行了分析,相关结论可用于自航水雷雷位散布特性研究及水雷障碍结构优化。

火箭助飞鱼雷入水点散布误差综合分析

火箭助飞鱼雷的入水点散布误差是影响其射击效率的重要因素。根据火箭助飞鱼雷空中弹道的特点,从干扰因素的不同来源出发,分析了火箭助飞鱼雷入水点散布的主要误差源,讨论了其影响火箭助飞鱼雷射击效率的内外因素及作用规律,并据此对相关系统的改进或进行误差补偿提出了建议,对实际使用武器时有效地减小入水点散布误差,提高火箭助飞鱼雷的射击效率有一定的指导意义。

一种自航水雷障碍毁伤舰船概率计算方法

基于误差相关性分析了自航水雷雷位散布特性,并综合考虑水雷布放成功率、动作概率和布放误差等因素的影响,运用概率论给出了一种自航水雷障碍毁伤舰船概率的解析计算方法,计算结果验证了该方法的正确性,可为自航水雷封锁作战决策科学化研究提供参考。

舰艇机动规避条件下尾流自导鱼雷攻击航向分析

为提高舰艇使用悬浮式深弹对抗尾流自导鱼雷拦截成功率,围绕舰艇规避条件下尾流自导鱼雷攻击及对抗问题,分析了尾流自导鱼雷进入机动规避条件下水面舰艇尾流的3种情况,提出尾流自导鱼雷可能进入规避机动条件下舰艇尾流的射击提前角判断和解算方法,运用该方法可以推算出尾流自导鱼雷攻击规避舰艇可能航向范围,为舰艇进一步对抗尾流自导鱼雷提供决策依据。

火箭助飞鱼雷水下射击禁区建模与仿真

射击禁区是影响火箭助飞鱼雷作战使用安全的重要因素。给出了火箭助飞鱼雷射击禁区的定义及划分原则;结合火箭助飞鱼雷水下弹道特点,建立了火箭助飞鱼雷初始搜索段、跟踪段和再搜索段的射击禁区解算模型。仿真分析了不同因素对火箭助飞鱼雷水下射击禁区的影响,仿真结果表明,鱼雷自导作用距离、鱼雷航速以及目标最大航速是影响射击禁区大小的主要影响因素。最后,从不利角度出发对火箭助飞鱼雷水下射击禁区的计算公式进行了简化。

基于迷宫算法的水雷危险区荐用航道判定方法

为了在现代反水雷作战中快速确定雷区边界和搜索荐用航道,并对荐用航道进行科学判定,提出一种基于迷宫算法的航道判定方法。利用猎雷声纳的探测识别功能,对雷区或水雷可疑区域进行侦查,对可疑目标进行记录,快速搜寻出一条或数条通道;利用李氏迷宫算法的基本思想,对荐用航道进行判断,得到最合理准确的路径,并给出了具体实现步骤。分析结果表明:该算法能绘制出迷宫2点之间的合理路径,为快速实现荐用航道判定提供方法。

一种基于模态强度筛选的水面干扰抑制方法

在浅海环境中,水面离散强干扰严重影响水下目标的远程预警探测。理论上,浅海常见的负梯度声速剖面下,水面声源和水下声源激发的简正波模态具有明显差异性。基于模波束形成方法,通过对声源激发简正波模态强度的筛选,对水面干扰进行抑制。仿真表明:模态强度筛选能够通过对水面干扰激发的模态强度的剔除,抑制水面干扰,但定位精度不高;快拍数的增加和声源激发模态数的增多均有利于提高水下目标定位精度,且快拍数增加对于提高分辨率效果更为显著。