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基于超网络理论的网络中心化C^4ISR系统结构模型和分析方法

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系统工程理论与实践 2016年第5期36卷 1239-1251页

作者：蓝羽石张杰勇中国电子科技集团公司第二十八研究所信息系统工程重点实验室南京210007 空军工程大学信息与导航学院西安710077

本文将一种特殊的复杂网络——超网络引入到网络中心化C^4ISR系统结构的建模中.在分析网络中心化C^4ISR系统结构的超网络特征的基础上,提出了两种基于超网络理论的网络中心化C^4ISR系统结构的建模方法,即基于"拓扑"的C^4ISR系统结构超... 详细信息

本文将一种特殊的复杂网络——超网络引入到网络中心化C^4ISR系统结构的建模中.在分析网络中心化C^4ISR系统结构的超网络特征的基础上,提出了两种基于超网络理论的网络中心化C^4ISR系统结构的建模方法,即基于"拓扑"的C^4ISR系统结构超网络模型和基于"时序"的C^4ISR系统结构超网络模型,进而提出了这两种建模方法下的C^4ISR系统结构超网络模型的应用设想,并对部分应用设想进行了仿真实验分析,提出的C^4ISR系统结构的超网络模型和应用设想对于下一步系统结构的分析和研究具有一定的参考和借鉴价值.

关键词：网络中心化C4ISR系统系统结构超网络超图信息流模体动态演化

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智慧社会体系化建设总体构想与发展建议

中国工程科学 2023年第3期25卷 219-229页

作者：雷斌蓝羽石黎茂林潘建群周中元张春晖中国电子科技集团公司第二十八研究所南京210007

智慧社会是数字中国建设的重要组成部分,而相关建设面临着现实挑战;研究智慧社会体系化建设方法,将支持构建国家竞争新优势、推进中国式现代化、实现数字中国战略。本文围绕如何构建新型智慧社会、实现社会资源效益最大化的主旨,分析了... 详细信息

智慧社会是数字中国建设的重要组成部分,而相关建设面临着现实挑战;研究智慧社会体系化建设方法,将支持构建国家竞争新优势、推进中国式现代化、实现数字中国战略。本文围绕如何构建新型智慧社会、实现社会资源效益最大化的主旨,分析了智慧社会建设现状并概括了发展趋势,凝练了当前存在的分散建设投资大、运营效率低、发展不平衡等突出问题;基于系统工程方法,提出了智慧社会体系化建设的总体架构,即采用“1+N+X”智慧社会业务应用体系化建设新模式,以统筹全社会信息基础设施资源、共建智慧社会体系能力支撑平台为重点,据此扩展各类业务应用。研究建议,加强顶层设计,共建“网、云、数、控、智”一体的体系能力支撑平台,形成智慧社会体系化建设基础数字底座;采取体系化建设新模式,以高效运营推动智慧社会建设持续发展;配套改革举措,构建完善的智慧社会标准和法律法规体系;以国家级智慧社会数字化系统工程实验室的形式,为智慧社会体系化建设提供坚实的理论、技术、人才支撑。

关键词：智慧社会体系化建设能力支撑平台一体化数据统一资源管控

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无人集群系统行为决策学习奖励机制

北京航空航天大学学报 2021年第12期47卷 2442-2451页

作者：张婷婷蓝羽石宋爱国陆军工程大学指挥控制工程学院南京210017 中国电子科技集团公司第二十八研究所南京210017 东南大学仪器科学与工程学院南京210096

未来作战的发展方向是由多智能体系统构成的无人集群系统通过智能体之间自主协同来完成作战任务。由于每个智能体自主采取行为和改变状态,增加了智能群体行为策略训练的不稳定性。通过先验约束条件和智能体间的同构特性增强奖励信号的... 详细信息

未来作战的发展方向是由多智能体系统构成的无人集群系统通过智能体之间自主协同来完成作战任务。由于每个智能体自主采取行为和改变状态,增加了智能群体行为策略训练的不稳定性。通过先验约束条件和智能体间的同构特性增强奖励信号的实时性,提高训练效率和学习的稳定性。采用动作空间边界碰撞惩罚、智能体间时空距离约束满足程度奖励;通过智能体在群体中的关系特性,增加智能体之间经验共享,进一步优化学习效率。在实验中,将先验增强的奖励机制和经验共享应用到多智能体深度确定性策略梯度(MADDPG)算法中验证其有效性。结果表明,学习收敛性和稳定性有大幅提高,从而提升了无人集群系统行为学习效率。

关键词：无人集群系统 MADDPG算法对抗任务行为决策奖励机制

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网络化C^4ISR系统结构时效性分析方法

系统工程与电子技术 2013年第9期35卷 1908-1914页

作者：蓝羽石易侃王珩毛少杰雷鸣中国电子科技集团公司第二十八研究所信息系统工程重点实验室南京210007

现代战争中,战略预警、时间敏感目标的打击、协同指挥决策等都对网络化C4ISR系统的响应时间提出了更高的要求。提出了一种基于社会网络分析的网络化C4ISR系统结构的时效性分析方法,从系统结构层面评估网络化C4ISR系统的响应时间。为此,... 详细信息

现代战争中,战略预警、时间敏感目标的打击、协同指挥决策等都对网络化C4ISR系统的响应时间提出了更高的要求。提出了一种基于社会网络分析的网络化C4ISR系统结构的时效性分析方法,从系统结构层面评估网络化C4ISR系统的响应时间。为此,首先建立网络化C4ISR系统结构的OPDAR模型,然后提出了情报信息流、协同信息流和指控信息流3类信息流的定义、数学表示及其参量计算方法,在此基础上定义了情报信息流时延、协同信息流时延和指控信息流时延3种系统结构时效性分析指标及计算方法,支持定量分析系统结构的时效性。最后,利用所提分析方法对设计的两种区域联合防空系统结构的时效性进行对比分析,验证了所提方法的有效性。

关键词：网络化C4ISR系统系统结构信息流时效性分析

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物联网军事应用

C^4ISR系统指挥控制关系适应性演化模型和方法研究

作者：蓝羽石

来源：南通市图书馆图书评论

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系统工程与电子技术 2015年第7期37卷 1543-1550页

作者：张杰勇蓝羽石易侃毛少杰王珩中国电子科技集团公司第二十八研究所信息系统工程重点实验室江苏南京210007 空军工程大学信息与导航学院陕西西安710077

研究了C4ISR系统结构中指挥控制关系的适应性演化问题。构建了C4ISR系统结构中的指挥控制关系模型,在对指挥控制关系适应性演化过程分析和描述的基础上,设计了演化过程中的指挥控制关系的结构变化代价和性能代价,并以最小化总的演化代... 详细信息

研究了C4ISR系统结构中指挥控制关系的适应性演化问题。构建了C4ISR系统结构中的指挥控制关系模型,在对指挥控制关系适应性演化过程分析和描述的基础上,设计了演化过程中的指挥控制关系的结构变化代价和性能代价,并以最小化总的演化代价为目标函数构建了指挥控制关系适应性演化问题的数学模型。提出了基于n-Best策略层级聚类方法和遗传算法(genetic algorithm,GA)的问题模型求解思路。n-Best策略层级聚类方法用来获取每个任务阶段可行的指挥控制关系集合,而GA用来搜索最优的演化路径。最后通过某一仿真算例验证了求解方法的可行性、稳定性。

关键词： C4ISR系统指挥控制关系适应性演化 n-Best策略层次聚类方法遗传算法

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集群无人系统自适应结构建模与预测

中国科学：信息科学 2020年第3期50卷 347-362页

作者：张婷婷宋爱国蓝羽石中国人民解放军陆军工程大学指挥控制工程学院南京210017 东南大学仪器科学与工程学院南京210017 中国电子科技集团公司第二十八研究所南京210017

集群无人系统是近年来国内外军事领域的研究重点,正在推动无人作战样式由"单平台遥控作战"向"智能集群作战"发展,支撑作战系统在不确定任务和环境下具备协同、自主、灵活的特性.集群的整体性能取决于其成员系统及成员之间的相互关系,且... 详细信息

集群无人系统是近年来国内外军事领域的研究重点,正在推动无人作战样式由"单平台遥控作战"向"智能集群作战"发展,支撑作战系统在不确定任务和环境下具备协同、自主、灵活的特性.集群的整体性能取决于其成员系统及成员之间的相互关系,且随时间、环境变化而动态演化,系统间交互涌现出新智能.本文从集群无人系统结构演化机理入手,构建集群无人系统从底层链路到集群系统再到任务需求的三级结构与关系模型,并用图神经网络将多维空间关系模型转化为二维的图表示模型,构建出集群无人系统中系统之间以及层级之间的关系依赖图.整个图网络以任务为标准分类,提出了用递归神经网络描述层内关系和层间关系的方法,并给出了实现算法,利用训练数据集基于任务的节点属性标签,对集群无人系统的结构进行预测.以此为基础,可以进一步实现对结构依赖关系的权重参数学习,得到系统或链路损坏对任务层的影响,实现集群无人系统从作战任务到集群结构的自主决策.

关键词：集群无人系统自适应结构图神经网络演化智能涌现结构预测

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对网络为中心指挥信息系统的认识

指挥信息系统与技术 2010年第1期1卷 1-4页

作者：蓝羽石中国电子科技集团公司第二十八研究所南京210007

以网络为中心的指挥信息系统是适应信息时代作战要求的新型指挥信息系统。阐述了以网络为中心指挥信息系统的概念,分析了网络中心对作战指挥的影响,指出以网络为中心指挥信息系统具备的能力以及需解决的关键问题,为指挥控制装备信息化... 详细信息

以网络为中心的指挥信息系统是适应信息时代作战要求的新型指挥信息系统。阐述了以网络为中心指挥信息系统的概念,分析了网络中心对作战指挥的影响,指出以网络为中心指挥信息系统具备的能力以及需解决的关键问题,为指挥控制装备信息化建设提供参考。

关键词：指挥与控制指挥信息系统互联网栅格苏特

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无人集群系统自主协同技术综述

指挥与控制学报 2021年第2期7卷 127-136页

作者：张婷婷蓝羽石宋爱国陆军工程大学指挥控制工程学院江苏南京210017 中国电子科技集团公司第二十八研究所江苏南京210017 东南大学仪器科学与工程学院江苏南京210096

无人集群系统是近年来国内外军事领域的研究重点,正在推动无人作战样式由"单平台遥控作战"向海陆空协作的"智能群体作战"转变.综述了近年来国内外在无人集群系统方面的最新研究进展,包括军事、国防和学术领域在无人系统自主协同技术方... 详细信息

无人集群系统是近年来国内外军事领域的研究重点,正在推动无人作战样式由"单平台遥控作战"向海陆空协作的"智能群体作战"转变.综述了近年来国内外在无人集群系统方面的最新研究进展,包括军事、国防和学术领域在无人系统自主协同技术方面的探索和实践,阐述了无人集群系统相关的关键技术,包括多Agent系统自主协同、多Agent系统态势共识、未知系统动力学、群体智能理论与技术、机器学习方法、行为决策方法以及实验场景模拟等,分析了不同关键技术的技术特征、面临挑战和发展趋势.

关键词：无人系统自主协同群体智能多智能体系统