面向作战体系演化的能力关系建模研究

doi:10.16182/j.issn1004731x.joss.19-0239

系统仿真学报 ›› 2019, Vol. 31 ›› Issue (6): 1039-1047.doi: 10.16182/j.issn1004731x.joss.19-0239

面向作战体系演化的能力关系建模研究

夏璐^1,2, 张明智¹, 杨镜宇¹, 肖长亮³

1. 国防大学联合作战学院,北京 100091;
2. 95948部队,甘肃兰州 732750;
3. 国防大学研究生院,北京 100091

收稿日期:2019-05-28 修回日期:2019-06-10 出版日期:2019-06-08 发布日期:2019-12-12
作者简介:夏璐(1985-),男,安徽无为,博士后,工程师,研究方向为体系作战实验;张明智(1962-),男,陕西凤翔,博士后,教授,博导,研究方向为战争复杂系统建模与仿真。
基金资助:
“十三五”装备预研项目(41401030303)

Modeling of Capability Relations Oriented to the Evolution of Operational System-of-systems

Xia Lu^1,2, Zhang Mingzhi¹, Yang Jingyu¹, Xiao Changliang³

1. College of Joint Operation, National Defense University, Beijing 100091, China;
2. 95948 Troops of PLA, Lanzhou 732750, China;
3.Graduate School, National Defense University of PLA, Beijing 100091, China

Received:2019-05-28 Revised:2019-06-10 Online:2019-06-08 Published:2019-12-12

摘要/Abstract

摘要： 以作战实体能力属性及其关系为主要研究对象,通过对能力关系效应的分析,构建了能力关系描述函数,并阐述了能力关系波及效应及涌现效应,借鉴超网络理论,建立了“实体-能力”超网络及其特征参数,在此基础之上,对作战体系能力涌现效应进行度量,构建了能力贡献域模型和能力涌现域模型,并以某防空作战体系演化分析为例,对作战体系能力关系模型进行了验证,从而为作战体系演化方案集的构造提供一种定性定量综合分析方法。

关键词: 作战体系, 能力, 涌现, 演化

Abstract: Based on the analysis of the capability of the operational system-of-systems (OSoS) and its relationship, the capability relationship description function is constructed, and the spreading effect and emerging effect are explained. The super-network theory is used to establish the ‘entity-capability’ network model and its characteristic parameters. For measuring the emerging effect of the capability of OSoS, the capability contribution domain model and the capability emergence domain model are constructed. Taking the air defense system-of-systems evolution analysis as an example, the capability relationship model of OSoS is verified to provide a qualitative and quantitative method for constructing the evolution set of the OSoS.

Key words: operational system-of-systems (OSoS), capability, emergence, evolution

中图分类号:

E917

夏璐, 张明智, 杨镜宇, 肖长亮. 面向作战体系演化的能力关系建模研究[J]. 系统仿真学报, 2019, 31(6): 1039-1047.

Xia Lu, Zhang Mingzhi, Yang Jingyu, Xiao Changliang. Modeling of Capability Relations Oriented to the Evolution of Operational System-of-systems[J]. Journal of System Simulation, 2019, 31(6): 1039-1047.

参考文献

[1] 夏璐, 邢清华, 邹志刚. 面向能力涌现的作战体系超网络模型[C]. 第33届中国控制会议论文集. 合肥: 中国科学技术大学, 2012: 1142-1146.
Xia Lu, Xing Qinghua, Zou Zhigang.Supernetwork model of operational system-of-systems for capability emergence[C]. Proceedings of the 31^st Chinese Control Conference. Hefei: USTC, 2012: 1142-1146.
[2] 熊健, 赵青松, 葛冰峰, 等. 基于多目标优化模型的武器装备体系能力规划[J]. 国防科技大学学报, 2011, 33(3): 140-144.
Xiong Jian, Zhao Qingsong, Ge Bingfeng, et al.Weapon equipment system-of-systems capability planning based on multi-objective optimization model[J]. Journal of National University of Defense Technology, 2011, 33(3): 140-144.
[3] Chai Lei, Chen Jiawei, Han Zhangang, et al.Emergence of specialization from global optimizing evolution in a multi-agent system[C]. ICCS 2007. Germany: Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2007: 98-105.
[4] Barabási A L, Albert R.Emergence of scaling in random networks[J]. Science (S0036-8075), 1999, 286: 509-512.
[5] Serugendo G D M, Gleizes M P, Karageorgos A. Self-organisation and emergence in MAS: an overview[J]. Informatica (S0868-4952), 2006, 30(1): 45-54.
[6] Fatihcan M Atay.Synchronization and emergence in complex system[J]. Pramana-J. Phys. Science (S0304-4289), 2011, 77(5): 855-863.
[7] 杨镜宇, 胡晓峰. 基于体系仿真试验床的新质作战能力评估[J]. 军事运筹与系统工程, 2016, 30(3): 5-9.
Yang Jingyu, Hu Xiaofeng.New Capability Evaluation by SoSs Test Bed[J]. Military Operations Research and Systems Engineering, 2016, 30(3): 5-9.
[8] 赵青松, 商慧琳, 张小可, 等. 基于网络结构的武器装备体系能力分析[J]. 火力与指挥控制, 2017, 42(6): 17-21.
Zhao Qingsong, Shang Huilin, Zhang Xiaoke, et al.Capability analysis for weapon system of systems based on network[J]. Fire Control & Command Control, 2017, 42(6): 17-21.
[9] 李仁见, 司光亚, 张昱, 等. 基于超网的体系效能可视化分析[J]. 系统仿真学报, 2014, 26(9): 1944-1949.
Li Renjian, Si Guangya, Zhang Yu, et al.Visualizing analysis for effectiveness of system of systems based on network of networks[J]. Journal of System Simulation, 2014, 26(9): 1944-1949.
[10] 夏璐, 邢清华, 范海雄, 等. 基于能力关系的作战体系结构演化涌现效应[J]. 火力与指挥控制, 2013, 38(5): 42-45.
Xia Lu, Xing Qinghua, Fan Haixiong, et al.Research on emergence effect in evolution of operational system-of-systems architecture based on capability relationship[J]. Fire Control & Command Control, 2013, 38(5): 42-45.
[11] Nagurney A.Supernetworks: The science of complexity[J]. Journal of University of Shanghai for Science and Technology (S1007-6735), 2011, 33(3): 205-227.
[12] 刘忠, 刘俊杰, 程光权.基于超网络的作战体系建模方法[J]. 指挥控制与仿真, 2013, 35(3): 1-5.
Liu Zhong, Liu Junjie, Cheng Guangquan.Operation system of systems modeling based on super network[J]. Command Control & Simulation, 2013, 35(3): 1-5.
[13] 罗颖光, 邹自力, 李东升. 基于超图的联合战术通信系统组织运用方案规则库冲突检测[J]. 装甲兵工程学院学报, 2018, 32(3): 77-80.
Luo Yingguang, Zou Zili, Li Dongsheng.Conflict detection of organization and application program rule base of joint tactical communication system based on hypergraph[J]. Journal of Academy of Armored Force Engineering, 2018, 32(3): 77-80.
[14] 陈秋茹, 文中华, 袁润, 等. 利用有向环的性质求解可达关系[J]. 计算机科学, 2016, 43(4): 202-205.
Chen Qiuru, Wen Zhonghua, Yuan Run, et al.Solving reachability relationship by property of directed cycle[J]. Computer Science, 2016, 43(4): 202-205.
[15] 龙凤, 文中华, 唐杰, 等. 不确定规划中可达关系的快速求解算法[J]. 计算机工程, 2015, 41(1): 196-199.
Long Feng, Wen Zhonghua, Tang Jie, et al.Fast solving algorithm of reachability relation in uncertain planning[J]. Computer Engineering, 2015, 41(1): 196-199.

面向作战体系演化的能力关系建模研究

Modeling of Capability Relations Oriented to the Evolution of Operational System-of-systems

PDF (PC)

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价

[1]	李小莉, 曹策俊, 张帆顺. 进口国规制下医药产品出口安全监管演化仿真[J]. 系统仿真学报, 2021, 33(9): 2252-2260.
[2]	黄海涛, 刘勤明, 叶春明, 陈翔. 基于区块链技术的政府采购合同融资博弈分析[J]. 系统仿真学报, 2021, 33(8): 1947-1958.
[3]	张国奥, 马驷, 王琳. 地下两层标准车站疏散时间灵敏度仿真分析[J]. 系统仿真学报, 2021, 33(8): 1989-1996.
[4]	魏佳宁, 郝昊, 常衢通, 林涛, 张虎. 基于演化算法的约束区域均匀仿真实验设计方法[J]. 系统仿真学报, 2021, 33(7): 1591-1599.
[5]	刘志雄, 钱翰文, 颜家岚. 集装箱码头船舶多贝位配载与堆场取箱协同优化研究[J]. 系统仿真学报, 2021, 33(7): 1689-1698.
[6]	游鸽, 郭昊, 刘向. 基于专利引文网络的技术演化网络模型与仿真分析[J]. 系统仿真学报, 2021, 33(3): 591-603.
[7]	田星雨, 曾广迅, 高云博, 叶丽丽, 龚光红, 李妮. 基于语义匹配与组合的模型重用技术研究[J]. 系统仿真学报, 2021, 33(12): 2901-2910.
[8]	杨杰, 张琪, 曾俊杰, 尹全军. 进化行为树方法研究综述[J]. 系统仿真学报, 2021, 33(10): 2315-2322.
[9]	刘宗杨, 周春辉, 赵俊男, 肖进丽, 甘浪雄. 基于元胞自动机的航道通过能力建模与仿真[J]. 系统仿真学报, 2021, 33(10): 2478-2487.
[10]	庄穆妮, 李勇, 谭旭, 毛太田, 蓝凯城, 邢立宁. 基于BERT-LDA模型的新冠肺炎疫情网络舆情演化仿真[J]. 系统仿真学报, 2021, 33(1): 24-36.
[11]	崔洪军, 李思学, 朱敏清, 李霞. SAm级防撞活动护栏碰撞仿真分析[J]. 系统仿真学报, 2021, 33(1): 141-148.
[12]	张晗, 郑利平, 黄康, 林海波. 考虑避灾心理和灾害影响的疏散仿真方法[J]. 系统仿真学报, 2020, 32(8): 1465-1472.
[13]	孙灿, 周新宇, 王明文. 一种融合邻域搜索的多策略差分进化算法[J]. 系统仿真学报, 2020, 32(6): 1071-1084.
[14]	杜海东, 曹军海, 刘福胜. 典型陆军部队装备维修作业能力评估系统仿真建模研究[J]. 系统仿真学报, 2020, 32(10): 1854-1861.
[15]	杨永利, 胡晓峰, 荣明, 殷小静, 王文祥. 基于机器学习的作战体系能力特征指标挖掘[J]. 系统仿真学报, 2019, 31(6): 1048-1054.