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海上试验训练指挥信息系统架构设计与运用模式研究

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系统工程理论与实践 2024年

作者：王来贺李圆方罗雪山国防科技大学信息系统工程全国重点实验室中国人民解放军92493部队

塑造指挥体系是提升试验训练活动组织质效的重要举措，而指挥信息系统的科学设计、合理建设和有效运用是支撑构建试验训练指挥体系的关键. 根据不同类型、不同样式试验训练任务的组织指挥能力需求，以美国航母打击群作战指挥体系为研... 详细信息

塑造指挥体系是提升试验训练活动组织质效的重要举措，而指挥信息系统的科学设计、合理建设和有效运用是支撑构建试验训练指挥体系的关键. 根据不同类型、不同样式试验训练任务的组织指挥能力需求，以美国航母打击群作战指挥体系为研究对象，围绕海上试验训练指挥体系构建问题，采用统一架构框架描述方法设计海上试验训练指挥信息系统的架构，分别从能力分类、业务活动、资源结构和服务功能等多个视角阐述系统设计的内容、理念和技术途径. 同时，结合典型作战场景下的战术运用特点，基于数实结合、等效功能模拟等原理，研究海上试验训练活动的力量编成方式与指挥信息系统的任务保障模式. 有关成果可为试验训练领域军事信息系统的建设运用问题研究提供参考与借鉴.

关键词：海上试验训练指挥信息系统系统架构运用模式

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基于异构图和关键词的抽取式文本摘要模型

电子科技大学学报 2024年第2期53卷 259-270页

作者：朱颀林王羽徐建南京理工大学计算机科学与工程学院南京210094 国防科技大学信息系统工程重点实验室长沙410003 中国电子科技集团公司第二十八研究所南京210007

抽取式文本摘要使用一定的策略从冗长的文本中选择一些句子组成摘要,其关键在于要尽可能多地利用文本的语义信息和结构信息。为了更好地挖掘这些信息,进而利用它们指导摘要的抽取,提出了一种基于异构图和关键词的抽取式文本摘要模型(HGK... 详细信息

抽取式文本摘要使用一定的策略从冗长的文本中选择一些句子组成摘要,其关键在于要尽可能多地利用文本的语义信息和结构信息。为了更好地挖掘这些信息,进而利用它们指导摘要的抽取,提出了一种基于异构图和关键词的抽取式文本摘要模型(HGKSum)。该模型首先将文本建模为由句子节点和词语节点构成的异构图,在异构图上使用图注意力网络学习节点的特征,之后将关键词抽取任务作为文本摘要任务的辅助任务,使用多任务学习的方式进行训练,得到候选摘要,最后对候选摘要进行精炼以降低冗余度,得到最终摘要。在基准数据集上的对比实验表明,该模型性能优于基准模型,此外,消融实验也证明了引入异构节点和关键词的必要性。

关键词：抽取式文本摘要异构图关键词图注意力网络多任务学习

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大掠射角对海雷达导引头实测回波特性分析

系统工程与电子技术 2024年第5期46卷 1535-1543页

作者：连静杨勇谢晓霞王雪松国防科技大学电子信息系统复杂电磁环境效应国家重点实验室湖南长沙410073

大掠射角下,对海雷达导引头观测到的海杂波强度激增,舰船目标检测困难。本文结合全极化雷达导引头挂飞实测数据,分析了回波幅度和相位特性。首先,采用典型分布对回波幅度分布进行拟合,并利用拟合优度对拟合效果作出评估;然后,分析了平... 详细信息

大掠射角下,对海雷达导引头观测到的海杂波强度激增,舰船目标检测困难。本文结合全极化雷达导引头挂飞实测数据,分析了回波幅度和相位特性。首先,采用典型分布对回波幅度分布进行拟合,并利用拟合优度对拟合效果作出评估;然后,分析了平均相位变化量。结果表明:在大掠射角条件下,雷达导引头各极化通道海杂波幅度服从K分布;海杂波与舰船回波幅度在同极化通道服从K分布,在交叉极化通道服从对数正态分布;交叉极化通道回波信杂比高于同极化通道;海杂波与舰船回波相位平均变化量小于海杂波。

关键词：雷达导引头海杂波大掠射角幅度分布相位变化

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无人机系统MTBF和使用可用度的建模与仿真

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系统工程与电子技术 2024年第7期46卷 2401-2412页

作者：陈旭李岳张书锋国防科技大学智能科学学院湖南长沙410073 国防科技大学装备综合保障技术重点实验室湖南长沙410073

针对无人机系统组成结构复杂、影响其可靠性可用性的维修保障因素较多的问题,基于设备寿命分布假设,构建了考虑预防性维修和起飞前故障检查的系统平均故障间隔时间(mean time between failures,MTBF)和使用可用度解析模型。并模拟无人... 详细信息

针对无人机系统组成结构复杂、影响其可靠性可用性的维修保障因素较多的问题,基于设备寿命分布假设,构建了考虑预防性维修和起飞前故障检查的系统平均故障间隔时间(mean time between failures,MTBF)和使用可用度解析模型。并模拟无人机的维修过程,采用蒙特卡罗仿真的方法进行MTBF和使用可用度的仿真分析。解析与仿真两种方法的结果具有较好的一致性,可为无人机确定保障方案提供技术途径。

关键词：平均故障间隔时间使用可用度预防性维修起飞前检查

基于改进差分进化算法的动态防空资源分配优化

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系统仿真学报 2024年第6期36卷 1285-1297页

作者：罗天羽邢立宁王锐王凌石建迈孙昕国防科技大学系统工程学院湖南长沙410073 西安电子科技大学电子工程学院陕西西安710071 清华大学自动化系北京100084

面对动态防空资源分配问题中存在的空袭目标突现和雷达、发射车等资源受干扰现象,在综合考虑雷达、发射车和导弹等武器装备性能的基础上,基于目标集、资源集建立了最小化目标总拦截价值与生存概率的混合整数决策模型。提出了一种新的改... 详细信息

面对动态防空资源分配问题中存在的空袭目标突现和雷达、发射车等资源受干扰现象,在综合考虑雷达、发射车和导弹等武器装备性能的基础上,基于目标集、资源集建立了最小化目标总拦截价值与生存概率的混合整数决策模型。提出了一种新的改进差分进化算法进行求解,采用反向学习策略生成初始解,确保初始种群的质量,设计了一种快速修复与重构的启发式规则作用于多阶段,以提升算法的搜索能力。仿真实验验证了该算法具有求解时间和求解精度上的优越性。该研究能使武器系统在动态事件的随机影响下,保持高效的作战能力和决策效果。

关键词：防空作战动态防空资源分配反向学习改进差分进化算法

未确知条件下多枚导弹打击不规则面目标的毁伤效果评估

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国防科技大学学报 2024年第3期46卷 213-221页

作者：王志辉胡剑文朱晓敏张亚军军事科学院战略评估咨询中心北京100091 陆军炮兵防空兵学院南京校区江苏南京211132 国防科技大学系统工程学院湖南长沙410073

在信息缺乏的情况下,如何提高对多枚导弹打击不规则面目标毁伤效果评估的可信度是导弹作战运用研究的重难点。通过蒙特卡罗方法建立给定参数下的面目标毁伤效果评估模型;采用信度分布函数对该问题的未确知性进行评估,评估结果显示毁伤... 详细信息

在信息缺乏的情况下,如何提高对多枚导弹打击不规则面目标毁伤效果评估的可信度是导弹作战运用研究的重难点。通过蒙特卡罗方法建立给定参数下的面目标毁伤效果评估模型;采用信度分布函数对该问题的未确知性进行评估,评估结果显示毁伤效果未确知性较高;基于信度熵,分析导弹各个属性的未确知性对毁伤效果未确知性的影响;通过针对性减小影响大的属性的未确知性,迭代减小毁伤效果的未确知性。仿真实验结果表明面目标有效毁伤率的未确知范围得到显著减小。该研究能够有效指导毁伤效果评估工作,减小其中的不确定性。

关键词：毁伤评估面目标蒙特卡罗方法未确知性信度熵

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基于多目标进化算法的防空导弹武器目标分配

系统仿真学报 2024年第6期36卷 1298-1308页

作者：孙昕邢立宁王锐王凌石建迈罗天羽国防科技大学系统工程学院湖南长沙410073 西安电子科技大学电子工程学院陕西西安710126 清华大学自动化系北京100084

有效的武器目标分配(weapon-target assignment,WTA)方法对减少作战损失,提高防御效果具有重要意义。针对防空资源分配问题建立合理的数学模型,以最大化目标毁伤效能和最小化雷达资源消耗为优化目标,同时考虑雷达通道数上限等多个约束,... 详细信息

有效的武器目标分配(weapon-target assignment,WTA)方法对减少作战损失,提高防御效果具有重要意义。针对防空资源分配问题建立合理的数学模型,以最大化目标毁伤效能和最小化雷达资源消耗为优化目标,同时考虑雷达通道数上限等多个约束,在基于分解的多目标进化算法(multi-objective evolutionary algorithm based on decomposition,MOEA/D)基础上进行改进,种群进化过程中自适应调整交叉与变异的概率以提高个体的质量,最终得到一组可供决策者使用的最优解集。实验结果表明:与其他多目标进化算法相比,该算法能得到适应度更高且分布性良好的结果,能够为防空导弹武器目标分配问题提供可行方案。

关键词：武器目标分配多目标进化算法自适应参数防空导弹

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SAR图像飞机目标智能检测识别技术研究进展与展望

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雷达学报（中英文） 2024年第2期13卷 307-330页

作者：罗汝赵凌君何奇山计科峰匡纲要国防科技大学电子科学学院电子信息系统复杂电磁环境效应国家重点实验室长沙410073

合成孔径雷达(SAR)采用相干成像机制,具有全天时、全天候成像的独特优势。飞机目标作为一种典型高价值目标,其检测与识别已成为SAR图像解译领域的研究热点。近年来,深度学习技术的引入,极大提升了SAR图像飞机目标检测与识别的性能。该... 详细信息

合成孔径雷达(SAR)采用相干成像机制,具有全天时、全天候成像的独特优势。飞机目标作为一种典型高价值目标,其检测与识别已成为SAR图像解译领域的研究热点。近年来,深度学习技术的引入,极大提升了SAR图像飞机目标检测与识别的性能。该文结合团队在SAR图像目标特别是飞机目标的检测与识别理论、算法及应用等方面的长期研究积累,对基于深度学习的SAR图像飞机目标检测与识别进行了全面回顾和综述,深入分析了SAR图像飞机目标特性及检测识别难点,总结了最新的研究进展以及不同方法的特点和应用场景,汇总整理了公开数据集及常用性能评估指标,最后,探讨了该领域研究面临的挑战和发展趋势。

关键词：合成孔径雷达目标检测与识别飞机目标深度学习可解释人工智能

SAR图像方向性上下文协方差矩阵构建方法及地物分类应用

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遥感学报 2024年第3期28卷 730-746页

作者：符婷陈思伟国防科技大学电子科学学院电子信息系统复杂电磁环境效应国家重点实验室长沙410073

合成孔径雷达(SAR)是对地观测等领域的重要传感器,得到了广泛应用。然而,单通道SAR图像每个像元只包含一个复散射值,有限的信息量在一定程度上限制了其应用性能。针对这一问题,本文提出了一种SAR图像空间纹理信息表征方法:方向性上下文... 详细信息

合成孔径雷达(SAR)是对地观测等领域的重要传感器,得到了广泛应用。然而,单通道SAR图像每个像元只包含一个复散射值,有限的信息量在一定程度上限制了其应用性能。针对这一问题,本文提出了一种SAR图像空间纹理信息表征方法:方向性上下文协方差矩阵(DCCM)。DCCM通过提取邻域中不同方向上的散射强度变化来拓展利用图像上下文信息,将单个像元从一个标量拓展为一组矩阵,从而极大提升了像元信息容量,实现了信息增广。在此基础上提取的DCCM纹理特征能够更完备地表征地物空间纹理特性,有望应用于地物分类等领域。本文将DCCM纹理特征分别与传统分类器和卷积神经网络结合,构建了基于方向性上下文协方差矩阵的SAR图像地物分类方法。利用AIRSAR和UAVSAR数据开展的对比实验表明,相比基于灰度共生矩阵、Gabor滤波和多级局部模式直方图3种典型纹理特征的分类方法,本文方法结合传统分类器时对总体分类精度提升达到7%以上,结合卷积神经网络时也展现出了优异的分类性能以及更好的稳健性。

关键词： SAR图像表征方向性上下文协方差矩阵空间纹理地物分类