基于复杂网络的指挥信息系统仿真研究

发布时间：2021-07-03 09:25

　　信息化战争的现实需求推动着指挥信息系统的发展变革,其结构组成日益呈现出复杂性和网络化特征。网络中心战是未来战争的发展趋势已成为不争的事实,与网络中心战相适应的指挥信息系统面临着空前挑战。将复杂网络理论研究成果运用到指挥信息系统中,为应对上述挑战提供理论参考,具有积极的现实意义。本文在充分调研复杂网络理论在指挥信息系统研究现状的基础上,归纳总结现有研究存在的不足以及亟待解决的问题,研究了指挥信息系统组织结构模型构建、分析、优化和系统链路预测,具体包括以下五个方面:1)基于TOPCFSR的指挥信息系统复杂网络形式化建模与分析方法针对平台中心战条件下,OODA（Observe,Orient,Decide,Act）作战环存在的问题,分析了网络中心战条件下的指挥控制过程,提出基于作战环理论的协同模型。在此基础上,提出基于目标、探测、情报中心、指控、火力、软杀伤力节点及其关系（TOPCFSR）的指挥信息系统复杂网络形式化建模方法。最后,采用该形式化描述框架及其评估指标,对集中式、分离式、分布式及其网络化形式的指挥信息系统进行定量化分析和验证。实验结果表明:当系统规模较小时,采用集中式结构模型是最合... 

【文章来源】：中国科学院大学(中国科学院西安光学精密机械研究所)陕西省

【文章页数】：143 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

OODA作战环模型

图 4.4 不同攻击模式示意图综上所述，要表征作战系统的不完全信息攻击模式需要解决三个问题：一是如何表征攻击信息；二是如何刻画攻击模式；三是如何度量攻击力度。下面对不完全信息攻击模式的三要素进行确定。1）攻击信息根据不完全信息攻击的定义，假设攻击者获得敌方指挥信息网络结构，即已知区域为Ω，则未知区域为Ω 。本文参照文献[122]对攻击信息的表征方法，指挥信息网络用图G = （V,E）表示，节点Vi的信息状态为 i，若节点Vi的重要度Ii已知，则 i= 1，否则 i= 0。对作战系统网络结构中，所有已知节点信息状态的节点集合为已知区域Ω，即Ω = {Vi| i= 1, Vi∈ V}，节点状态未知的集合称之为未知区域Ω = {Vi| i= 0, Vi∈ V}。，当Ω = 表明对敌作战系统一无所知，只能随机攻击，当Ω = V表明完全掌握敌情，可根据敌作战单元的重要性进行蓄意攻击。已知区域Ω

防空指挥信息网络化结构示意图

【参考文献】：
期刊论文
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[2]基于节点防护能力的指挥控制系统网络抗毁性分析方法[J]. 马龙邦,郭平,赵娟.  系统工程与电子技术. 2017(07)
[3]基于信息流的军事通信网络抗毁性优化设计[J]. 孙昱,姚佩阳,申健,孙鹏.  华中科技大学学报(自然科学版). 2016(12)
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[5]考虑节点自修复能力的C2关系网络毁伤特性研究[J]. 任清辉,张东戈.  火力与指挥控制. 2016(04)
[6]基于复杂网络理论的C2组织结构[J]. 王红霞,冯艳君.  火力与指挥控制. 2016(01)
[7]基于Petri网的战场搜救C2组织效能分析[J]. 郭笃瑞,牛彦杰,罗晨,张东戈.  指挥与控制学报. 2015(04)
[8]2015年《美国国防部网络战略》浅析及思考[J]. 李留英.  网络安全技术与应用. 2015(11)
[9]网络科学在外军指挥控制领域应用研究综述[J]. 何明,柳强.  军事运筹与系统工程. 2015(02)
[10]复杂信息关系集成的指挥控制模型[J]. 朱刚,谭贤四,王红,毕红葵,吴恒.  复杂系统与复杂性科学. 2015(01)



本文编号：3262311