基于多重表示建模的仿真系统模型集成

进行多层次仿真集成,满足多层次、多功能作战训练和研究分析的需求是作战仿真的重要发展方向.结合多重表示建模方法的优势,分析了多层次作战仿真模型集成的方法和关键技术.以战役级和战术级雷达对抗仿真为背景,应用多重表示实体建立仿真网关实现了不同层次仿真对象属性的一致性更新,并提出了多分辨率实体属性映射关系建立的方法.     

水面舰艇智能辅助决策系统研究

海军集团是联合作战的组成部分，该文以红蓝双方海上舰艇编队对抗为作战想定背景，以实时辅助指挥引导水面舰艇的作战行动为目的，采用面向分布式人工智能的理论技术方法，进行水面舰艇智能辅助决策系统研究，通过建立作战智能体作为MAS系统应用智能体的新概念，根据联合作战水面舰艇指挥系统的总体结构、作战信息流程和功能模块划分，给出了水面舰艇智能辅助决策MAS系统的Agent组成，Agent主体结构，Agent功能分类，系统的运行流程，最后提出和建立了作战指挥控制系统的MAS体系结构模板，构造了水面舰艇智能辅助决策形式化结构模型和构成框架，为解决联合作战水面舰艇作战指挥控制决策问题提出了一种新的思路和方法。     

CGF在海上机动编队一体化训练模拟系统中应用研究

计算机生成兵力(CGF)技术在水面舰艇编队智能化生成和仿真方面有着十分广阔的应用前景.该文从计算机生成水面舰艇编队兵力(CGSF)实体模型入手,研究了水面舰艇单舰及战斗编队、舰载直升机和潜艇等海上机动编队兵力一体化训练的作战模拟,构建了CGSF在执行作战任务过程中的战术机动仿真模型和攻防对抗智能决策仿真模型体系,重点介绍了编队队形变换和武器通道组织仿真模型的建立.通过在一体化训练模拟系统中应用表明,采用CGF可以提高水面舰艇编队兵力生成和仿真的智能化程度,比较逼真地实现人机攻防对抗训练.最后分析了在训练模拟系统中应用存在的主要问题及解决思路.     

基于复杂网络的舰艇作战模型研究

借鉴复杂网络的作战描述模型,把作战单元抽象成节点,把各单元之间的相互作用抽象成有向边,将战场描述为1个由传感器、决策器、影响器、目标4类节点组成的有向网络图,构建了1个基于复杂网络的舰艇网络模型,在模型中将单个舰艇作战和舰艇编队作战进行了比较。应用复杂网络的若干特征参数分别对几个舰艇和舰艇编队的作战网络效能进行了仿真分析。通过仿真结果的对比,说明舰艇进行编队时,指挥体系连通性的提高能够大大提高舰艇编队的作战效能     

面向军事群体的聚合及解聚可视化控制模型

作战编队是军事领域特有的军事群体组织方式,具有广泛的军事应用,针对战场态势中作战编队的聚合/解聚可视化问题,基于知识图谱及模型-视图-控制器(MVC)设计模式,提出了面向作战编队的聚合/解聚可视化控制模型,主要研究作战编队基于MVC的架构设计、作战编队基于知识图谱语义建模、基于主成分分析（PCA）的作战编队区域几何辅助对象构建、作战编队解聚/聚合ADLOD显示及地图比例尺控制以及作战编队聚合/解聚可视化模型的向量形式表征,该模型既弥补了军事标绘相关标准中作战群体方面研究的空白,也为联合作战态势多分辨率显示优化提供了基于作战编队聚合简化的新技术途径,同时,提供的可视化手段可加深对战场综合态势的认知,提升作战指挥决策水平,军事应用前景良好。     

基于多智能体的舰艇编队防空仿真系统研究

近年来兴起的复杂性科学研究,特别是复杂适应系统理论,为作战仿真的研究提供了新的思路.文中运用HLA/RTI技术搭建舰艇编队防空仿真系统的框架,将水面舰艇编队防空作战中的各类作战子系统抽象为智能体,并且设计智能体的内部结构.以舰艇编队拦截不同飞行高度的反舰导弹为例,通过各类作战子系统智能体对防空作战中各种作战原则的适应性学习,验证基本的舰艇编队防空原则,并使用目标分配策略解决多个智能体拦截同一目标的冲突问题.     

基于UML的海军作战仿真想定设计方法研究

作战想定是作战仿真系统运行的基础,仿真想定辅助生成系统是作战仿真系统一个重要组成部分.以海军装备应用研究系统为背景.着眼于海军作战仿真想定生成系统的标准化,通过分析海军作战想定描述的层次结构,针对统一建模语言(UML)在面向对象系统方面的特点和应用,探讨了使用UML表示标准的作战想定开发方法,以合同进攻敌海上编队为例介绍了海军作战想定的设计方法.通过建立实体行动的军事概念模型以及对其进行的形式化描述,实现了使军事专业人员和仿真技术开发人员之间顺利交流沟通的目的,为仿真想定辅助生成系统的开发奠定了基础.     

一种动态决策的舰艇编队防空作战模型北大核心CSCD

针对舰艇编队防空作战决策的实时性和紧迫性特点,在建立舰艇编队防空作战模型的基础上,提出了一种基于动态决策的优化启发算法,用以解决舰艇编队防空作战决策的生成问题。考虑传统火力分配算法动态决策时间延迟的不足,以对来袭目标最大毁伤和缩短抗击时间为目的,为舰艇编队防空决策选择合适的规则策略。仿真算例表明:采用基于动态决策的优化启发算法能有效解决防空作战中的动态决策问题,所提出的模型算法在保证抗击来袭目标时效性的前提下,合理分配舰载武器资源,提高作战效率。     

舰空导弹拦截反舰导弹仿真模型研究

在高技术条件下的水面舰艇编队作战中，建立高效的舰空导弹武器系统，成为世界各国海军发展的主流方向。在研究水面舰艇舰空导弹反导效能时发现，原有的模型已不适用于现有导弹，因此首先对舰空导弹拦截反舰导弹作战过程进行分析，然后应用离散事件仿真理论，通过实体流图法建立仿真模型，采用事件调度法推进仿真时钟前进，使用概率统计方法对仿真结果进行处理并得出结论。最后文章对模型的适用性进行了分析。     

编队协同防空决策优化模型研究

在有限的防空资源下,如何根据作战态势的变化选择舰艇编队的作战单元,来提高舰艇编队协同防空的作战效能,是指挥员所必须要考虑的问题。为了提高整个编队的防空作战决策效能,在舰艇编队防空协同作战的基础上,对舰艇编队防空决策优化决策模型进行了研究,提出了基于多阶段多目标的个体/协同信息成员选择模型。     

基于STAGE对抗仿真的水面舰艇作战能力评价

对水面舰艇使命任务和作战能力构成进行分析，提出了基于作战想定和其仿真结果的评价体系，构建了水面舰艇作战仿真模型体系。指出基于STAGE的对抗仿真关键是将仿真模型体系与STAGE模型框架的接口统一设计。在STAGE平台以舰艇防空作战想定为背景进行对抗仿真实现，说明了添加用户模型和脚本用语言开发方法，建立了基于仿真统计结果的方面作战能力计算模型。最后，以一组我国服役驱逐舰作战能力分析的仿真实例验证了基于对抗仿真的水面舰艇作战能力评价方法，结果表明该评价方法是合理的。     

面向前交叉韧带重建术后评估的测力机器人

针对膝关节前交叉韧带（ACL）重建手术后缺乏及时有效的效果评估、手术缺乏安全性等问题,研制了 一种基于零重力的膝关节ACL 测力机器人,测定其重建前后的张紧力．首先,对ACL 的手术环境进行了分析,提 出了对手术机器人结构和控制的要求．然后,建立了ACL 侧向受力的数学模型．接着,详细介绍了膝关节ACL 测 力机器人的机械结构设计和控制系统设计．最后,对该机器人进行顶杆位移和力的测试精度实验,并进行了羊骨的 测试和术后评估实验,证明该机器人可以用于ACL 重建手术的评估,ACL 侧向受力数学模型是正确的．     

风电—抽水蓄能机组联合调度研究

基于风电场并网系统的调度运行情况,考虑提高风电场输出的电能质量和系统经济效益,建立了风电和抽水蓄能机组联合运行系统的高斯模型、经济效益模型,提出了一种基于模拟植物生长的多目标进化优化算法的风电-抽水蓄能机组联合优化调度方案。仿真结果表明,该方案与单目标优化方案相比,能够提高和改善风电场输出的电能质量和输出功率的平滑度,提高系统的经济效益和运行稳定性。     

舰载信息基础设施信息安全研究

为适应舰艇装备信息化发展的技术需求,需要基于安全可信、自主可控技术体系,构建和研制满足信息安全等级要求的舰载信息基础设施.从系统层、基础软件层、服务层和网络层的角度考虑构建安全可靠、可管可控的信息化指挥控制系统,通过实施可信网络连接、信息源身份认证和安全计算环境等技术,实现作战平台之间、指挥域之间、不同级别操作员之间的信息安全访问与共享,提升海军作战系统的信息安全对抗能力.     

基于HLA的海航作战仿真系统设计研究

首先对基于高层体系结构（HLA）的海航作战仿真系统进行了介绍和分析,在分析作战特点的基础上,依据HLA的体系结构规范,构建了海航作战仿真系统的体系结构框架,并利用统一建模语言（UML）,完成了系统对象类和交互类模型设计,研究了仿真成员代码实现的方法,对航空兵作战仿真的进一步研究和系统开发具有一定的借鉴意义。     

Reasoning Boolean operation based modeling for heterogeneous objects

A reasoning Boolean operation based CAD modeling approach applied to construct heterogeneous material objects is presented. This reasoning Boolean operation consists of a merging operation and an extracting operation, and it is executed according to the material-dominant information defined in the designed heterogeneous object database. In addition to the material-dominant Boolean union, subtraction, and intersection, a new Boolean complex_union operation is defined and introduced to the set of the reasoning Boolean operation. The Boolean complex_union ‘assembles’ the results of the material-dominant Boolean intersection and subtraction to form a new modeling assembly for the heterogeneous object. Due to the CAD-based nature, the thus formed heterogeneous model can be readily implemented with advanced CAD/CAE/CAM software for integrated design, analysis, and simulation. An example of such an application, its hierarchy of the model database, and the major steps of the model construction are described.     

舰用主汽轮机组在海水温度变化情况下最大工作能力分析

针对舰用主汽轮机组的工作环境特性,基于热力学和流体力学基本理论,建立冷凝器工作特性模型,并运用Matlab/Simulink进行求解,定量分析了海水温度变化对舰用冷凝器压力、主汽轮机组功率和舰船航速的影响。研究成果对如何充分发挥装备的最大使用效能,具有重要的指导意义。     

广深铁路运营智能仿真系统

通过对广深铁路运营这一复杂系统的分析,采用传统的状态转换与专家系统技术相结合的方法,建立了广深铁路运营仿真平台软件。软件可以很好地模拟广深线实际运营情况,并可对不同行车组织策略及基础设施改扩建方案进行仿真实验。通过修改编辑外部数据文件,可以将这一系统方便地用于不同铁路区段及其它有轨列车运营的模拟实验。     

喷水推进型舰船回转工况动态仿真研究

该文介绍了喷水推进型舰船推进系统数学建模和回转工况动态仿真。首先介绍了某型舰船喷水推进系统数学模型及仿真模型的构建方法；基于上述仿真模型，对舰船的回转工况进行了仿真研究，得到了舰船航速、柴油机负荷以及喷水推进泵工作安全可靠性等性能参数在不同回转工况下的变化规律；所获得的结论有助于正确认识喷水推进型舰船回转工况下船、机、泵之间的动态配合关系，并可为该型舰船回转工况下操纵性能的科学预报和控制参数的正确设定提供指导。     

水面舰艇防潜作战模拟训练的计算机仿真研究

研究和探讨了水面舰艇对潜艇防御作战模拟训练中的计算机建模和仿真问题 ,在分析交战过程的基础上 ,建立了进行模拟仿真所需的舰艇运动、鱼雷航迹、武器使用效果等模型 ,给出了对模拟仿真中有关问题的处理办法 ,描述了模拟仿真流程。