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针对体系决策优势评估问题,聚焦能力包和杀伤链,研究提出了体系决策可选择性概念框架和决策可选择性度量模型,对模型中的能力包可用性和杀伤链效能研究提出了对应的计算模型。本文研究成果在体系优势特别是决策优势度量方面有一定创新,可以用于马赛克化体系的作战潜力评估,也可以为作战目标分析提供支持。
专题资料情报可以为特定领域指挥决策、战略研判和目标分析提供专业情报支撑。但是由于缺乏智能化处理利用手段,情报效能发挥面临情报来源复杂、体量庞杂、可信度低和利用率低等问题。鉴于此,探索设计了一种专题资料情报智能化服务平台,在简要介绍平台总体架构及特色功能的基础上,重点分析了专题资料情报智能化利用涉及的关键技术,具体包括知识图谱构建、智能检索、知识推荐、可信度评估以及主题情报辅助生成等技术。本文工作可以为提升专题资料情报智能化利用水平提供思路和技术参考。
随着多模态大模型在信息理解、逻辑推理、内容生成等能力上的突破,其在军事领域的应用时机已趋成熟,提出一种基于多模态大模型技术的指挥信息系统欺骗对抗架构。首先讨论指挥信息系统、军事欺骗及多模态大模型技术间关系以明确架构研究必要性,随后按整体、分系统两级,分别论证欺骗对抗架构及具体策略。分析表明,上述架构在实时性、扩展性及灵活性方面优势明显,能够有效干扰敌方正常决策,防范敌方欺骗行动,可以为指挥信息系统智能化转型提供工程思路及理论支撑。
高超声速滑翔飞行器在线任务规划的核心技术——机动能力快速评估与轨迹自主规划,正伴随人工智能与弹载计算技术的突破迎来新的发展机遇。系统梳理阻力加速度剖面方法、拟平衡滑翔条件求解方法、快速优化方法、深度强化学习方法4类典型方法在轨迹自主规划与表征滑翔飞行器机动能力大小的可达域求解上的研究现状和发展趋势,并进行深度对比分析。最后,结合滑翔飞行技术和人工智能发展趋势,从高精度智能动力学建模、协同自主轨迹规划及物理信息神经网络等方面对滑翔机动能力快速评估与轨迹自主规划技术发展方向和关键问题进行了展望。
针对智能任务规划中存在的子任务拆解难、战场事件模糊性强、作战伦理难以权衡等问题,提出一种基于人机认知协作的智能任务规划系统架构。通过解构态势感知、情况判断、方案生成、方案评估和行动控制五维认知过程,建立人机能力互补模型,结合动态权重分配机制实现认知任务优化分工。系统采用三层架构设计:数据支撑层集成作战规则库、历史案例库及心理监测模块等组件,提供多源数据融合;智能处理层基于知识图谱与混合推理引擎辅助实现态势推演、伦理评估及创新方案生成;人机协同层通过神经认知增强、伦理约束建模和动态任务协商模块,构建双向认知闭环。研究成果可为提升人机融合规划质效提供重要理论支撑。
针对城市救灾场景下的传统无人机任务规划全局最优性不足和鲁棒性较差的问题,提出了基于改进遗传算子的多异构无人机静态任务分配算法。通过改进遗传算子、设计功能耦合的染色体编码策略、引入自适应交叉与变异机制并在任务分配算法中嵌入路径规划模块,有效提高了任务分配成本函数计算的准确性,进而克服了传统方法因路径代价估计偏差导致的分配结果失准、全局优化能力薄弱及鲁棒性不足等问题。
随着人类逐步进入人工智能时代,数据要素日益成为生产力发展主要推动力,业务数据整编报送模式优化变得更加重要。针对现有使用数据采报系统整编报送模式效率低、时间长、易出错和职责不清晰等问题,设计4种整编报送模式,研究数据采报流转机制和数据审核校验方法,使用BPMN业务流程建模符号对整编报送模式流程进行建模,利用层次分析法进行不同整编报送模式的综合对比分析,得出最优整编报送模式为数据整编室审核校验整编报送模式,为后续优化业务数据整编报送机制提供了支撑。
通过构建车体平台有限元分析模型,系统分析了射击冲击对车载武器系统性能的影响。研究发现,跟踪测量高低角与车体平台形变量呈负相关,火炮指向与车体形变呈正相关,而火炮诸元与车体形变之间存在复杂的非线性关系,且火炮诸元误差显著大于车体形变量。基于此,本文提出了一种多维空间插值补偿方法,有效削弱了射击冲击对系统精度的负面影响。仿真验证表明,该方法显著提升了系统精度,具有重要的工程应用价值,为相关领域提供了重要参考。
针对常规雷达情报保障模式存在的产品种类单一、难以满足用户个性化需求问题,提出一种订单式雷达情报保障新模式。借鉴网约车订单响应机制,新模式构建了“情报信息系统-用户”(即“供给侧-需求侧”)双向驱动架构,通过需求侧动态交互、供给侧及时响应,实现情报生产与用户需求的最佳匹配。论证提出了新模式运行流程,重点分析了需求精细化分析、情报精准化生产等关键技术,理论分析和仿真实例表明,相较于常规保障模式,新模式扩充了情报产品种类,有效提升了情报保障质效。研究成果对设计实现雷达情报多样化、精细化保障具有理论与工程参考价值。
随着各行业遥感观测需求越来越旺盛,当前航天观测资源“先用户申请,后被动响应”的应用模式的局限性越来越大。为此,开展基于多维数据关联的航天观测任务衍生技术研究。首先,通过对大规模差异化航天资源进行统一建模,实现对各类航天资源能力属性以及航天观测任务的准确描述。其次,针对各类显式或隐式航天观测需求,采用基于大语言模型方法,进行需求内容理解及任务要素抽取;然后,构建基于多元语义推理网络实现航天观测任务的衍生推理。并在此基础上,挖掘典型用户历史任务-资源供需关系变化规律,进行航天资源自动推荐。最后,以应急救灾场景中航天观测任务的衍生过程为例对本方法进行验证。实例分析表明,本方法在保证准确性的同时可有效提高航天观测系统的运行效率和使用效益。
针对无人机对目标检测计算量大、易出现误检的问题,提出了基于轻量化网络的目标识别方法。以YOLOv5目标检测算法为核心,针对算法进行了优化,具体采用FasterNet轻量化网络架构,缩减了网络参数的数量,进而提升算法的运行效率。为了精确地捕捉并强调输入序列中的关键信息,进一步增强了算法的性能,引入无参数的注意力机制SimAM。结果表明,该方法是对目标检测技术的优化应用,能够更好地平衡检测速度与精度之间的关系,在无人机航拍图像检测任务中取得了更好的检测效果。
复杂海战场景下小目标检测识别是实现现代海上作战智能化感知的关键环节。本文系统回顾了复杂海战场景下小目标检测技术的发展脉络,深入分析了当前在小目标检测与识别、恶劣天气下目标检测与识别、舰船类型识别和多传感器多模态融合检测与识别等方面的关键技术进展,并结合战场需求展望了未来的发展趋势。在人工智能技术的深度赋能下,复杂海战场景中的小目标检测识别技术正加速向自动化演进、向集群协同拓展,其智能化水平也随之显著提升,为实现全天候、全维度海上信息感知能力筑牢技术基础。
基于光子自旋霍尔效应原理,设计一个超表面结构,利用其中高强度的磁偶极子共振实现了小角度范围下的高反射率,可有效提高光学边缘检测中界面反射过程的能量传输效率,同时验证了不同结构参数条件下共振峰在波长域的移动,提高多种波长条件下光学边缘检测效率。本研究可应用于光电、激光武器等光学设备中,相较于传统计算机处理式图像边缘检测方式,具有高处理效率及可靠性、低系统延时、节约计算资源等特点。
针对联合概率数据关联(JPDA,Joint Probabilistic Data Association)算法关联概率计算过于复杂,无法适应复杂电磁环境下多目标实时跟踪的需求,提出了一种改进的JPDA算法(MJPDA)。首先,考虑多重因素重新定义关联矩阵,并计算关联概率;其次,对密集杂波下公共量测的关联概率进行修正,引入马氏距离对公共量测进行二次加权,同时考虑公共与非公共量测数目的影响,最后计算修正关联概率。该算法规避了确认矩阵的拆分,有效解决了JPDA算法计算量随杂波密度增加呈指数级增长的问题。通过理论分析和蒙特卡罗仿真实验结果表明,在密集杂波环境下,改进算法具有良好的跟踪性能和较小的计算量,显著提升了算法的实时性。
针对复杂军事场景下作战能力量化的难题,提出一种基于潜在结果框架的能力测算方法,以实现对抽象作战能力的量化测算。首先,将待评估对象定义为干预变量,并选取能直观反映作战效果的指标作为可观测结果变量;其次,构建了包含干预、作战能力和作战效能的因果图,明确建立了抽象作战能力与可测量效能指标间的因果路径;最后,进行因果效应推断和统计显著性检验,将作战能力测算问题转化为效能指标的函数。案例分析表明,所提出的方法以效能指标测算为手段,可实现对作战能力的间接测算,为破解作战能力的量化难题提供了有益参考。
如何评价武器装备无人化能力成为一个亟须解决的问题,提出了基于武器装备通用任务剖面进行无人化能力定量评价的方法,通过分析武器装备通用任务剖面架构,梳理任务剖面架构环节内的评价因子,识别每个评价因子的无人化设计深度,计算单个架构环节的无人化能力定量值,进而计算武器装备总无人化能力定量值,从而实现对武器装备无人化能力定量评价。采用该方法对某无人设备无人化能力进行了定量评价,同时也给出了多武器装备无人化能力定量评价对比的前提条件和该定量评价方法的优缺点,便于该方法的应用。
合成部队战时装备抢修力量选址问题是影响装备抢修力量发挥效能的重要影响因素,合理选择装备抢修力量位置对于完成装备抢修任务至关重要。文中将该问题转化成在特定战场网络上的选址问题,建立由抢修数量、抢修距离、覆盖范围和最大负载共同组成的优化模型,并融入覆盖率、抗毁部署和负载均衡等硬约束。通过改进蚁群算法,加入节点信息素更新、动态权重更新和启发式局部搜索算子,实现了多目标的协调优化。实验结果表明,所提出的改进蚁群算法优化方法具有更好的综合性能,在覆盖率、抢修距离和负载均衡等方面均有显著提升,对合成部队战时装备抢修力量选址问题具有有效性和战场实用价值。
为解决区块链数据上链后不可篡改,会增加隐私泄露风险的问题,提出信任度下的区块链数据非对称加密安全传输方法。通过直接信任度量和非对称密钥机制,优化数据处理和提高传输安全性。在区块链组织内认证加密数据,分发密钥信息,确定传输轮数,设计安全传输方法。通过在Ethereum平台上进行的仿真实验,对比分析了不同加密方法下的数据加解密处理能力和节点身份认证能力。实验结果显示,考虑信任度的非对称加密方法的加解密速率接近标准分组速率,数据包最大值为461 byte,最小值为399 byte,始终保持在预定的标准范围内,显示出较高的处理效率和安全性。认证准确率为97.5%,召回率为98.1%,F1分数为0.977,证明本文方法能够有效地提升数据传输的安全性和网络的性能,同时保持数据处理的高效率。
随着工业4.0和智能制造的发展,工业信息系统面临越来越复杂的安全威胁,特别是在数据安全和风险识别方面。本文研究了工业系统中的数据安全防护与风险识别技术,分析了数据流特征并识别了供应链协同和设备物联数据的安全风险,重点探讨了APT、供应链污染和数据完整性攻击等问题。针对这些威胁,提出了基于零信任访问控制、同态加密、分布式异常检测和混合风险评估的多维度安全防护体系。实验结果表明,该方案在入侵检测、数据加密和风险评估方面表现显著,提升了工业控制系统的安全性,为未来工业信息安全防护提供了支持。
从俄乌冲突中防空导弹作战效果来看,中远程防空导弹武器非但没能有效支撑起应有的空天之盾作用,反而受高超声速武器、反辐射武器压制。通过对俄乌冲突中防空武器面临的空袭威胁环境研究,分析了新一代中远程防空导弹武器装备应从增强系统抗打击能力、构建可重构防空作战能力、加强隐蔽作战和机动部署能力、弹簇化拦截导弹设计能力共四个方面提升,最后提出了新一代中远程防空导弹武器装备建设的技术途径,通过新技术途径的体系效能展望,说明新技术途径能有效支撑夺取新形势下的制空权。
态势感知作为海战场的核心要素之一,在支撑指挥员全方位把握战场信息、保障指挥决策的高效执行等方面发挥着至关重要的作用。因此,从未来战争的形势出发,研究分析了美海军新式作战理念、美军人工智能发展战略、作战概念引领下美海军态势感知领域重点智能化项目,并归纳总结出其关键技术,提出海军在态势感知领域应用人工智能技术的建议。
