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军事系统分析与建模的进展及挑战

系统仿真学报 2018年第8期30卷 2848-2857页

作者：张明智彭军国防大学信息作战与指挥训练教研部北京100091

根据2001-2016年9月间国内外公开发表的相关文献,综述了军事系统分析与建模领域取得的若干进展。对该领域研究的理论方法、研究内容、年度趋势、机构学者、期刊分布等进行梳理,构建了军事系统分析与建模研究较为完整的知识图谱。提出了... 详细信息

根据2001-2016年9月间国内外公开发表的相关文献,综述了军事系统分析与建模领域取得的若干进展。对该领域研究的理论方法、研究内容、年度趋势、机构学者、期刊分布等进行梳理,构建了军事系统分析与建模研究较为完整的知识图谱。提出了领域研究面临的一系列挑战性课题,为军事系统分析与建模的进一步研究提供支持。

关键词：军事系统分析与建模研究进展挑战性课题

数据驱动的IEEE 802.11 MAC层分析与建模

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数据驱动的IEEE 802.11 MAC层分析与建模

作者：张伟杰华中科技大学

学位级别：硕士

智能无线设备的普及和移动业务的推进对Wi-Fi性能提出了更高的要求。IEEE802.11标准在用户需求驱动下不断发展,但目前其演进工作主要集中于物理层。近年来基于数据驱动的人工智能技术飞速发展,并逐渐在无线通信领域展开应用。因此,本文... 详细信息

智能无线设备的普及和移动业务的推进对Wi-Fi性能提出了更高的要求。IEEE802.11标准在用户需求驱动下不断发展,但目前其演进工作主要集中于物理层。近年来基于数据驱动的人工智能技术飞速发展,并逐渐在无线通信领域展开应用。因此,本文着眼于IEEE 802.11 MAC层,围绕真实场景的IEEE 802.11帧和反映当前信道繁忙程度与无线干扰状况的空口利用率这两种数据进行深入分析,并基于数据驱动方法构建了相应的算法模型。本文首先基于智能手机设计了一套自动化无线数据采集系统,可用于采集与存储2.4GHz和5GHz信道上802.11n/ac/ax标准的帧、空口利用率和物理层信息,并获取三类真实场景的数据;通过对802.11帧MAC层字段进行选择与统计,分析了不同场景的四种优先级帧流量特征和Wi-Fi通信网络拓扑图;通过对空口利用率时间序列进行平稳性检验得出不同场景的数据均为非平稳序列,并结合软硬件实现了空口利用率的动态重建。在此基础上,本文对802.11帧及空口利用率时间序列建立了多个模型:首先基于不同场景的四种优先级帧流量特征不同,利用机器学习分类算法进行场景识别,对模型参数调优后准确率达到96%以上;其次对空口利用率序列引入经验模态分解并将其改进,结合卷积神经网络和长短期记忆网络对序列进行预测,实现了对网络异常流量及无线干扰的预知;最后通过卷积神经网络改进的对抗自编码器生成与空口利用率数据分布一致的数据,以解决数据稀缺问题。本文针对真实无线网络环境下的两种IEEE 802.11 MAC层相关数据,分析与挖掘其各种特征信息并基于数据驱动技术构建了有效的算法模型,对未来MAC协议设计和无线局域网系统性能提升有重要参考价值。

关键词： IEEE 802.11 分析与建模数据驱动 MAC帧空口利用率

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连续退火炉炉内带钢纠偏系统分析与建模

中国材料科技与设备 2014年第1期10卷 64-68页

作者：范尔建攀钢西昌钢钒有限公司冷轧厂四川西昌615012

本文结合攀钢2030连退退火炉机组，对炉内带钢纠偏系统控制原理和系统组成进行了分析，并对其各组成部分建立了相关的数学模型，为后续对带钢在炉内的高精度的跑偏控制提供了实用理论和模型方法。

关键词：纠偏系统退火炉数学模型分析与建模

基于Agent技术的复杂适应系统分析与建模

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计算机仿真 2005年第9期22卷 58-60页

作者：黄天辰韩京才军械工程学院装备指挥与管理系河北石家庄050003

该文简单介绍了霍兰教授提出的复杂适应系统(CAS)理论,概述了agent和多agent系统(MAS)的概念及其特点,重点介绍了基于agent技术的复杂适应系统的分析方法及建模方法,对其特点及相对于传统方法的优势作了比较。对于由多个Agent组成的复... 详细信息

该文简单介绍了霍兰教授提出的复杂适应系统(CAS)理论,概述了agent和多agent系统(MAS)的概念及其特点,重点介绍了基于agent技术的复杂适应系统的分析方法及建模方法,对其特点及相对于传统方法的优势作了比较。对于由多个Agent组成的复杂适应系统,基于Agent技术是一种十分有效的分析工具,它不但能够对复杂适应系统的体系结构进行适当的描述,而且为复杂适应系统演化过程的建模提供了有力的工具。基于Agent技术的分析与建模是探讨复杂适应系统演化的新动向。

关键词：复杂适应系统智能体多智能体系统分析与建模

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北斗接收机频间偏差时间变化特征分析与建模

北斗接收机频间偏差时间变化特征分析与建模

第十一届中国卫星导航年会

作者：赵英豪周乐韬田骕西南交通大学地球科学与环境工程学院

已有研究表明,受测站观测环境、硬件设施等因素的影响,接收机硬件偏差会呈现明显的短期变化,精确地模型化接收机硬件频间偏差(Inter-Frequency Bias,IFB)的时间变化特征,将有助于提高授时的精度和可靠性,对于电离层延迟建模以及单差模... 详细信息

已有研究表明,受测站观测环境、硬件设施等因素的影响,接收机硬件偏差会呈现明显的短期变化,精确地模型化接收机硬件频间偏差(Inter-Frequency Bias,IFB)的时间变化特征,将有助于提高授时的精度和可靠性,对于电离层延迟建模以及单差模糊度解算等具有重要意义。本文针对北斗卫星导航系统(BeiDou Navigation Satellite System,BDS)不同观测值对(L7I-L2

关键词：北斗卫星导航系统接收机频间偏差变化特性分析与建模零/短基线

来源： cnki会议 cnki会议 cnki会议评论

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制冷系统仿真的IDEF分析

华中科技大学学报（自然科学版） 2004年第12期32卷 72-74页

作者：朱松勤王弘舒水明华中科技大学能源与动力工程学院湖北武汉430074

研究了集成化计算机辅助制造的定义 (IDEF)方法在制冷系统仿真中的应用 .用信息论的观点 ,借用IDEF方法对制冷系统进行了分析 ,建立了系统仿真所需的功能模型和信息模型 ,采用ICOM码表管理系统中的所有参数 ,然后结合相关的数学模型 ,... 详细信息

研究了集成化计算机辅助制造的定义 (IDEF)方法在制冷系统仿真中的应用 .用信息论的观点 ,借用IDEF方法对制冷系统进行了分析 ,建立了系统仿真所需的功能模型和信息模型 ,采用ICOM码表管理系统中的所有参数 ,然后结合相关的数学模型 ,更好地实现了仿真目的 ,并为后续整个制冷CAD系统的开发奠定了基础 .

关键词：制冷系统 IDEF 仿真分析与建模

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自行火炮底盘系统可信度估计

火力与指挥控制 2008年第8期33卷 149-152页

作者：李培英潘玉田彭峰生中北大学机电学院南京理工大学江苏南京210094

提出了串联结构可信度评估的基本步骤和功能分解的原则方法,并在一定的假设和工程应用允许的精度条件下,运用Peterson建模原理建立了具有系统级特征的复杂可维修串联系统的可信度模型,建立了串联结构的可信度计算公式。结合某自行火炮... 详细信息

提出了串联结构可信度评估的基本步骤和功能分解的原则方法,并在一定的假设和工程应用允许的精度条件下,运用Peterson建模原理建立了具有系统级特征的复杂可维修串联系统的可信度模型,建立了串联结构的可信度计算公式。结合某自行火炮底盘系统,以6 000km样车试验数据为依据,计算出了某自行火炮在300 km机动任务剖面中底盘系统的可信度为0.920 6。

关键词：自行火炮可信度底盘分析与建模任务剖面

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基于IDEF的制冷空调系统仿真研究

基于IDEF的制冷空调系统仿真研究

作者：朱松勤华中科技大学

学位级别：硕士

计算机辅助设计(Computer Aided Design)-CAD 技术是近几十年来得到迅速发展的科技新领域,计算机仿真是CAD 应用的一个重要组成部分。随着近些年来对制冷空调系统设计方法现代化的呼声渐高, 国内外不少专家、学者投入到制冷空调系统的... 详细信息

计算机辅助设计(Computer Aided Design)-CAD 技术是近几十年来得到迅速发展的科技新领域,计算机仿真是CAD 应用的一个重要组成部分。随着近些年来对制冷空调系统设计方法现代化的呼声渐高, 国内外不少专家、学者投入到制冷空调系统的仿真研究之中。目前国内学者所采用的仿真方法,是利用控制论的分析方法,通过传递函数来分析并建立数学模型。本文则从开发一个完整的制冷CAD 系统的角度出发, 来研究制冷空调系统的仿真这一重要部分。期待研究出开发一套实用的仿真程序的方法,从而在更大范围和更高的层面对制冷空调设计提供支持与服务。这里,提出并研究了IDEF方法在制冷空调系统仿真中的应用。本人用信息论的观点,尝试着借用IDEF 方法进行分析,提出建立两级模型的结构:step1 运用IDEF 方法对整个制冷空调系统进行分析和设计, 建立整体的功能模型,并提出用ICOM 码表管理系统中的所有数据;step2 细化到系统中每一具体部件,先进行一些分析和假设,再结合数学描述,做出显示数据流动的信息模型,最后给出具体的算法设计, 建立仿真子模型, 编制仿真软件,实现仿真目的。另外,还将仿真结果与实验数据进行了比较分析,验证了模型的可靠性。同时采用较实用的优化方法对换热器进行了单元优化,分析了优化结果。最终本人认为可以将整个仿真与优化程序加入到一个完整的CAD 系统之中, 使CAD 系统真正发挥作用,从而提高整个制冷空调产品设计的质量和效率。

关键词： IDEF 制冷空调系统仿真分析与建模

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众核系统中热隐蔽信道的攻防研究

众核系统中热隐蔽信道的攻防研究

作者：王圣杰华南理工大学

学位级别：硕士

众核系统的安全是现代信息系统安全的基石。在面向众核系统的各种安全威胁中,热隐蔽信道(thermal covert channel,TCC)攻击利用众核系统处理器核之间的热相关性,以热量为媒介来传输数据。第三方黑客可利用TCC造成众核系统发生严重的信... 详细信息

众核系统的安全是现代信息系统安全的基石。在面向众核系统的各种安全威胁中,热隐蔽信道(thermal covert channel,TCC)攻击利用众核系统处理器核之间的热相关性,以热量为媒介来传输数据。第三方黑客可利用TCC造成众核系统发生严重的信息泄露。由于TCC攻击隐蔽性高、误码率(bit error rate,BER)低,对众核系统信息安全造成严重的威胁。目前为了评估TCC攻击及其防御方案,需要进行大量仿真或真实机器实验,成本高且时间开销巨大。针对上述挑战,本论文对TCC攻击的关键性能指标进行分析与建模,以对TCC攻击及其防御方案进行快速评估。该模型表明TCC攻击的热噪声集中在中低频段,且其频谱在中低频段幅值适中,本论文利用该特性提出一种降低信号幅值的高隐蔽性TCC攻击,使得现有的防御方案无法检测所提出的高隐蔽性TCC攻击。为了增强TCC防御方案的鲁棒性,针对所提出的高隐蔽性TCC攻击,本论文提出一种防御方案,有效地阻断TCC攻击的数据传输。针对评估TCC攻击及其防御方案耗时且成本高的挑战,本论文提出一种TCC攻击的模型。模型可以快速评估TCC攻击的关键性能指标,包括误码率、信噪比(signal-to-noise ratio,SNR)和信道容量,且无需进行耗时的仿真或真实机器实验。此外,本论文利用此模型分析基于干扰噪声和动态电压频率调整(dynamic voltage frequency scaling,DVFS)的TCC防御方案,该特性可以用来设计TCC攻击或优化针对TCC攻击的防御方案。实验表明,本论文所提出的模型能够以低于7%的误差预测TCC防御方案的效果。上述模型表明TCC攻击的噪声频谱在中低频幅值适中,该特性可用来增强TCC攻击的隐蔽性。因此,本论文提出一种基于直接序列扩频(direct sequence spread spectrum,DSSS)的高隐蔽性TCC攻击,使用伪随机序列调制温度信号以降低信号幅值至噪声水平。现有针对TCC的防御方案都无法检测这种高隐蔽性TCC攻击。为了对抗这种高隐蔽性TCC攻击,本论文提出一种防御方案,使用差分滤波器消除主要由噪声占据的不相关频率分量并提取关键信息,然后通过基于阈值判决的方案判断是否存在潜在的TCC攻击。利用上述BER模型,若检测到TCC攻击,则通过注入干扰噪声降低信噪比以阻断TCC攻击的数据传输。实验表明,本论文所提出的高隐蔽性TCC攻击在现有防御方案下BER低于4%。相反,在采用本论文所提出的防御方案后,检测方案能够以高于89%的检测准确率检测出现有的以及高隐蔽性TCC攻击,TCC攻击的BER由低于4%飙升至50%。因此本论文所提出的防御方案能有效阻断TCC攻击的数据传输。

关键词：众核系统热隐蔽信道攻击分析与建模防御热隐蔽信道攻击