CN110929394A - 基于超网络理论的联合作战体系建模方法以及存储介质 - Google Patents
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Abstract
一种基于超网络理论的联合作战体系建模方法,联合作战体系中的物理实体与模型的映射关系,按照联合作战中行动实体的角色分工,构建体系节点,设计不同类型的信息流,建立作战环,按照联合作战体系的对建模不同层次、不同粒度的需求,建立粗粒度和细粒度的联合作战体系模型,包括侦察情报体系模型、指挥控制体系模型、火力打击体系模型、支援保障体系模型,并结合作战任务、时间序列和组织结构变换规则,构建联合作战体系动态模型。本发明充分考虑了联合作战体系中的物理实体与模型的映射关系,突出了联合作战体系中的网络特点和信息特点,解决了联合作战体系的静态和动态体系建模问题。
Description
技术领域
本发明涉及体系建模领域,具体的,涉及利用超网络理论的联合作战体系建模的方法以及存储介质。
背景技术
现代战争是信息化条件下的高技术战争,人与装备等基础作战单元分布在陆、海、空、天、电、网等全域多维战场上,通过组合形成侦察情报、指挥控制、火力打击等网络化作战体系,实施一体化联合作战。为完成作战任务,由各种主战装备、信息装备和保障装备组网建链,不同网系相互交互,体系构成的诸要素最大限度地通过信息网络链接起来,信息在网络要素中实时流动,所有体系实体要素和信息要素形成一个复杂系统。
从方法论角度,复杂系统常用的建模方法包括复杂网络理论、超网络理论、复杂适应性系统理论、体系工程理论、指挥控制组织理论等,不同的方法有各自的优势。超网络理论是由点、线、流所组成的一种网络中的网络,它基于现有网络又高于现有网络,具有复杂性、拥塞性以及大规模性等特点,网络节点能够与作战要素对应,对突出联合作战体系的网络特性和信息流特性有建模的特有优势,能充分展示各节点的连接关系和节点间的信息流动关系,以及联合作战体系下不同子体系的交互关系,为深入分析联合作战体系体系结构和作战能力奠定基础。
因此,如何能够利用超网络理论构建联合作战体系和其子体系,表示联合作战体系中信息流动关系,按照作战进程动态构建联合作战体系,成为现有技术亟需解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的是获得基于超网络理论的联合作战体系建模方法,从而解决联合作战体系结构建立、联合作战体系信息流动和联合作战体系动态变化的问题。
为达此目的,本发明采用以下技术方案:
一种基于超网络理论的联合作战体系建模方法,其特征在于,包括如下步骤:
联合作战体系节点建模步骤S110:
建立节点表示方式,根据与联合作战体系中的作战实体或实体组件的映射关系,建立联合作战体系的节点,所述节点包括简单节点和复合节点,其中所述简单节点包括预警探测节点、情报处理节点、指挥控制节点、火力打击节点、支援保障节点和目标节点,所述复合节点指的是由两类以上简单节点构成的节点;
联合作战体系信息流建模步骤S120:
建立信息流表示方式,根据联合作战过程,将多个节点和节点之间的信息进行组合,形成情报信息流、指控信息流和协同信息流共3类信息流;
联合作战体系作战环建模步骤S130:
建立作战环表示方式,根据联合作战过程,将不同类型的节点和信息流进行组合,形成综合环、探测环、决策环、打击环、保障环共5类作战环。
联合作战体系多粒度建模步骤S140:
联合体系多粒度建模从静态建模的角度,基于超网络理论建立联合作战体系模型,按粗细两个粒度建模,粗粒度建模模式下只包括简单节点,细粒度建模模式下包括简单节点和复合节点,从两个层次将联合作战体系分解为侦察情报体系、指挥控制体系、火力打击体系和支援保障体系;
联合作战体系动态建模步骤S150:
从联合作战交战过程中,抽取S140构成静态体系中行动节点,结合作战任务、时间序列和组织结构变换规则,建立联合作战动态体系模型。
可选的,在所述联合作战体系节点建模步骤中,所述节点的定义和标识方法具体为
(1)预警探测节点:功能为预警侦察与搜集、提供情报和信息,用节点O标识;
(2)情报处理节点:功能为对情报进行综合处理,用节点P标识;
(3)指挥控制节点:功能为接收信息节点的传送的信息,对战场态势进行分析,并向其他节点传递相关信息和命令,用节点C标识;
(4)火力打击节点:功能为具有直接攻击能力的软硬火力节点,用节点F标识;
(5)支援保障节点:功能为具有通信保障、后装保障能力的节点,承担通信中继、后勤补给和装备保障等任务,用节点S标识;
(6)目标节点:功能为作为联合作战的任务行动目标,用节点T标识;
(7)复合节点:功能为在联合作战中具有两种以上简单功能的节点,用M或M(O,P,C,F,S)标识,用M(O,P,C,F,S)标识时,O,P,C,F,S的数量只能为0或1,当数量为0时,节点不出现在括号中。
可选的,在所述联合作战体系信息流建模步骤S120中,信息流是指信息在网络节点间的流动,这种流动至少发生在两个相邻的网络节点间,建立信息流必须包含信息流流经的节点和边,表示方式为:
Flow=n0e0n1e1……nk-1ek-1nk
Flow表示信息流,nk表示信息流中的节点,ek表示信息流中的边,k代表信息流中的节点或边的数量。
可选的,在所述联合作战体系信息流建模步骤S130中,
所述情报信息流IF具体为:O→P*→C、O→P*→F、O→P*→S;
所述指控信息流CF具体为:C+→P*→O、C+→F、C+→S;
所述协同信息流SF具体为:O→P*→O、P→P*→P、C→C*→C、F→C*→F、S→C*→S;
其中*表示0个或0个以上;+表示1个或1个以上。
可选的,在联合作战体系作战环建模步骤S130中:引入目标节点T,并建立能量流NF模型,
所述能量流NF模型具体包括:O→T、F→T、S→F。
可选的,在联合作战体系作战环建模步骤S130中:根据联合作战过程,将不同类型的节点和信息流进行组合,形成综合环、探测环、决策环、打击环、保障环5类作战环;
所述综合环具体为:T→O→P*→C+→F+→T;
所述探测环具体为:T→O→P*→C+→O+→T;
所述决策环具体为:O→P*→C→C*→C;
所述打击环具体为:O→P*→F→C*→F;
所述保障环具体为:F+→C+→S+→F+。
可选的,在联合作战体系多粒度建模步骤S140中:联合体系多粒度建模从静态建模的角度,基于超网络理论建立粗粒度联合作战体系模型,模型只包括简单节点,模型可表示为:
G={V,E,V*,E*}
其中,
N=NO+NP+NC+NF+NS,表示超网络中的节点集合;E=[eij]是表示超网络中的边的集合,用来表示节点间的信息流,eij∈{IF,CF,SF}表示网络之间的情报保障、指挥控制和协同关系;V*={V1,V2,…,VN},表示超网络模型中的节点的属性集,是节点vi的的当前状态,Vi (j)是节点vi的第j(j∈{1,2,3,…,m})个属性值;E*={Eij},表示超网络信息流eij的属性集,是信息流eij的的当前状态,当前状态的取值为0或1,0代表无信息流,1代表有信息流,是信息流eij的第k(k∈{1,2,3,…,g})个属性值,属性值是节点和信息流的固有属性,不同类型的节点和信息流有不同的属性。
联合作战体系中的子体系可表示为:
可选的,在联合作战体系多粒度建模步骤S140中:联合体系多粒度建模从静态建模的角度,基于超网络理论建立细粒度联合作战体系模型,引入了复合节点M,联合作战体系模型可表示为:
G={V,E,V*,E*}
其中,V={O,P,C,F,S,M}
联合作战体系中的子体系可表示为:
可选的,联合作战体系动态建模步骤S150中:从联合作战交战过程中,抽取步骤S140构成静态体系中行动节点,结合作战任务、时间序列和组织结构变换规则,构成联合作战动态体系,建立的模型可表示为:
G(t)={V(Task(t)),E(Task(t)),V*(t),E*(t),R}
其中Task(t)={Task1(t),Task2(t),…,Taskn(t)}表示作战进程中t时刻的任务集,V(Task(t))表示t时刻执行任务的节点集,E(Task(t))表示t时刻信息流集,V*(t)表示t时刻执行任务的所有节点的属性集,E*(t)表示t时刻执行任务的所有节点的信息流属性集,R表示联合作战中组织结构的变换规则,包括因节点毁伤后的接替规则和空间位移引起的指挥交接原则。
本发明还公开了一种存储介质,用于存储计算机可执行指令,所述计算机可执行指令在被处理器执行时执行上述的基于超网络理论的联合作战体系建模方法。
因此,本发明基于超网络理论,按照“从下到上、从静到动”的原则构造体系,充分考虑了联合作战体系中的物理实体与模型的映射关系,按照联合作战中行动实体的角色分工,构建体系节点,设计不同类型的信息流,建立作战环,按照联合作战体系的对建模不同层次、不同粒度的需求,建立粗粒度和细粒度的联合作战体系模型、侦察情报体系模型、指挥控制体系模型、火力打击体系模型、支援保障体系模型,并结合作战任务、时间序列和组织结构变换规则,构建联合作战体系动态模型,突出了联合作战体系中的网络特点和信息特点,解决了联合作战体系的静态和动态体系建模问题,为下一步分析评估体系作战中的体系结构特点、体系作战效能和体系贡献率奠定了基础。
附图说明
图1是根据本发明的具体实施例的基于超网络理论的联合作战体系建模方法的流程图;
图2是根据本发明的具体实施例的联合作战体系超网络结构图;
图3是根据本发明的具体实施例的联合作战体系静态模型图;
图4是根据本发明的具体实施例的联合作战体系动态模型图。
具体实施方式
在本发明中具有如下概念:
超图:是一种广义的图,特点是一条超边可以连接多个点,超图H是一个集合组,表示为H=(X,E)其中的X是顶点的集合,E是X的非空幂集。
超网络:凡是可以用超图描述的网络就是超网络,高于而又超于现存网络的网络。
信息流:信息在网络节点间的流动,这种流动具有方向性,至少发生在两个相邻的网络节点间。
能量流:能量在网络节点间的流动,这种流动具有方向性,至少发生在两个相邻的网络节点间,本发明中能量的表现形式为电磁能和机械能。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
超网络是“网络的网络”,是由不同结构、不同功能的网络通过某种关系进一步连接而形成的更高层次的网络。超网络(网络之网络:Network of Networks)与体系(系统之系统:System of Systems)具有天然的结构类似性。本发明在于利用超网络的理论对联合作战体系进行仿真模拟。
从超网络理论角度看,作战体系可被看作是由传感网、指控网、火力网、保障网在一定的作战规则和流程下形成的更高层次的网络。传感网对情报实施收集、分析和处理,形成综合态势信息,实现对战场态势的实时感知;指控网根据战场态势形成作战方案并对有关部队和武器系统实施指挥和控制;火力网完成对打击力量的机动部署和对目标的火力打击;保障网完成对作战力量的通信中继、后勤补给和装备保障;这些网络在战时协同工作,密切关联,相互影响,相互制约,共同形成体系作战能力。
本发明中的超网络模型是为了进行体系效能分析而建立的一个抽象表示,其数学定义主要包含超网络的节点定义、信息流定义以及超网中网络组织关系定义。超网络模型中的节点对应战场上的各种实体;信息流描述了体系作战中交互关系;网络组织关系定义整个网络化静态组织结构和动态体系对抗过程中的信息与能量流动。
如图1所示,基于超网络理论,结合联合作战体系的特点,本发明的基于超网络理论的联合作战体系建模方法包括如下步骤:
联合作战体系节点建模步骤S110:
分析联合作战体系节点是构建联合作战体系的基础,需要对联合作战体系中的装备进行分类归纳,抽象为具有不同特征的网络节点类型。
本步骤具体为:根据与联合作战体系中的作战实体或实体组件的映射关系,建立联合作战体系的节点,所述节点包括简单节点和复合节点,其中所述简单节点包括预警探测节点、情报处理节点、指挥控制节点、火力打击节点、支援保障节点和目标节点,所述复合节点指的是由两类以上简单节点构成的节点。
在本发明中,上述节点的定义和标识方法具体为:
(1)预警探测节点:功能为预警侦察与搜集、提供情报和信息,用节点O标识;
(2)情报处理节点:功能为对情报进行综合处理,用节点P标识;
(3)指挥控制节点:功能为接收信息节点的传送的信息,对战场态势进行分析,并向其他节点传递相关信息和命令,用节点C标识;
(4)火力打击节点:功能为具有直接攻击能力的软硬火力节点,用节点F标识;
(5)支援保障节点:功能为具有通信保障、后装保障能力的节点,承担通信中继、后勤补给和装备保障等任务,用节点S标识;
(6)目标节点:功能为作为联合作战的任务行动目标,用节点T标识;
(7)复合节点:功能为在联合作战中具有两种以上简单功能的节点,用M或M(O,P,C,F,S)标识,用M(O,P,C,F,S)标识时,O,P,C,F,S的数量只能为0或1,当数量为0时,节点不出现在括号中。
联合作战体系信息流建模步骤S120:
信息流在网络节点间的流动,与超网络的中的超边具有对应关系,建立了信息流模型,就能解决联合作战体系中节点的交互方向和交互关系的问题。
本步骤具体为:建立信息流表示方式,根据联合作战过程,将多个节点和节点之间的信息进行组合建立信息流,建立信息流时必须包含信息流流经的节点和边,表示方式为:
Flow=n0e0n1e1……nk-1ek-1nk
Flow表示信息流,nk表示信息流中的节点,ek表示信息流中的边,k代表信息流中的节点或边的数量。
进一步的,在所述联合作战体系信息流建模步骤中,根据联合作战中的信息流表现样式分为情报信息流、指控信息流和协同信息流,三种信息流建模可表示为:
表1信息流分类表
联合作战体系作战环建模步骤S130:
本步骤具体为:针对联合作战中不同的作战任务,结合作战目标,建立作战环表示方式,引入目标节点T,并建立能量流(NF)模型:
表2能量流分类表
进一步的,将不同类型的节点、信息流、能量流进行组合,形成综合环、探测环、决策环、打击环、保障环5类作战环。
作战环模型表示为:
表3作战环分类表
联合作战体系多粒度建模步骤S140:
联合体系多粒度建模从静态建模的角度,基于超网络理论建立联合作战体系模型,按粗细两个粒度建模,粗粒度建模模式下只包括简单节点,细粒度建模模式下包括简单节点和复合节点,从两个层次将联合作战体系分解为侦察情报体系、指挥控制体系、火力打击体系和支援保障体系;
本步骤具体为:基于超网络理论建立粗粒度联合作战体系模型可表示为:
G={V,E,V*,E*}
其中,
N=NO+NP+NC+NF+NS,表示超网络中的节点集合;E=[eij]是表示超网络中的边的集合,用来表示节点间的信息流,eij∈{IF,CF,SF},表示网络之间的情报保障、指挥控制和协同关系;V*={V1,V2,…,VN},表示超网络模型中的节点的属性集,当节点为预警探测节点时,预警探测节点的属性示例性的包括位置信息、探测距离、水平探测角度、探测俯仰角等,当节点为打击节点时,打击节点属性示例性的包括位置信息、目标信息、打击距离、打击方位等,是节点vi的的当前状态,Vi (j)是节点vi的第j个属性值,j∈{1,2,3,…,m};E*={Eij},表示超网络信息流eij的属性集,是信息流eij的的当前状态,当前状态的取值为0或1,0代表无信息流,1代表有信息流,是信息流eij的第k个属性值,k∈{1,2,3,…,g},属性值包括信息流量、信息流速等。属性值是节点和信息流的固有属性,不同类型的节点和信息流有不同的属性。
联合作战体系中的粗粒度子体系可表示为:
进一步的,引入了复合节点M,基于超网络理论建立细粒度联合作战体系模型可表示为:
G={V,E,V*,E*}
其中,V={O,P,C,F,S,M}
联合作战体系中的细粒度子体系可表示为:
参见图3,示例性的示出了一种联合作战体系静态模型图。
联合作战体系动态建模步骤S150:
本步骤具体为:从联合作战交战过程中,抽取步骤S140构成静态体系中行动节点,结合作战任务、时间序列和组织结构变换规则,构成联合作战动态体系,建立的模型可表示为:
G(t)={V(Task(t)),E(Task(t)),V*(t),E*(t),R}
其中Task(t)={Task1(t),Task2(t),…,Taskn(t)}表示作战进程中t时刻的任务集,V(Task(t))表示t时刻执行任务的节点集,E(Task(t))表示t时刻信息流集,V*(t)表示t时刻执行任务的所有节点的属性集,E*(t)表示t时刻执行任务的所有节点的信息流属性集,R表示联合作战中组织结构的变换规则,主要包括因节点毁伤后的接替规则和空间位移引起的指挥交接原则。
参见图4,示例性的示出了联合作战体系动态模型图。
实施例:
基于超网络理论的联合作战体系建模范例分析:
(1)作战问题:
以海军指挥打击敌水面舰艇作战体系为例,建立作战体系超网络模型。作战体系包括1个一级岸基指挥所,2个二级岸基指挥所,2个信息融合中心,侦察无人机5架,预警机1架,战斗机6架,1个水面舰艇编队(包括两艘舰艇),无人通信中继机2架。
(2)节点建模
海军指挥打击敌水面舰艇作战体系节点建模结果如图2所示,侦察无人机为预警探测节点O1、O2、O3、O7、O8,信息融合中心为情报处理节点P1、P2,岸基指挥所为指挥控制节点C1、C2、C3,战斗机为打击节点F1、F2、F3、F7、F8、F9,无人通信中继机为支援保障节点S1、S2,预警机为复合节点M4(O4,C4),2艘舰艇为复合节点M5(O5,C5,F5),M6(O6,C6,F6)。
(3)信息流建模
体系中的信息流很多,列举其中典型的信息流为
情报信息流:O2→P1→C3,O7→S1→P2→C1
指控信息流:C2→C6→C5→F5,C1→S2→F4
协同信息流:O3→P1→C3→C2→O8,F6→C6→C5→F5
信息流示例如图2所示。
(4)作战环建模
综合环:T→O1→P1→C3→C2→C6→F6→T
探测环:T→O1→P1→C3→C2→O3→T
决策环:O7→S1→P2→C1→C2→C3
打击环:O7→S1→P2→C1→F1→C1→C2→F7
保障环:F4→C1→S2→F4
(5)作战体系静态建模
海军指挥打击敌水面舰艇作战体系由预警探测节点O1、O2、O3、O7、O8,情报处理节点P1、P2,指挥控制节点C1、C2、C3,打击节点F1、F2、F3、F7、F8、F9,支援保障节点S1、S2,复合节点M4(O4,C4),M5(O5,C5,F5),M6(O6,C6,F6)以及各节点之间的联系构成超网模型。示例性的,参见图3,示出了联合作战体系静态模型图。
(6)作战体系动态建模
海军指挥打击敌水面舰艇作战过程中,整个作战体系各节点并非时刻保持静态建模的状态。开始阶段,超网模型主要体现预警探测节点O1、O2、O3、O7、O8和复合节点M4(O4,C4),M5(O5,C5,F5),M6(O6,C6,F6)执行预警探测任务。当发现目标后,超网模型主要体现预警探测节点O1、O2、O3、O7、O8和复合节点M4提供情报保障,情报处理节点P1、P2融合情报,指挥控制节点C1、C2、C3发布打击命令,打击节点F1、F2、F3、F7、F8、F9和复合节点M5(O5,C5,F5),M6(O6,C6,F6)执行打击任务。
参见图4,示例性的示出了联合作战体系动态模型图。
本发明进一步公开了一种存储介质,用于存储计算机可执行指令,其特征在于:
所述计算机可执行指令在被处理器执行时执行上述的基于超网络理论的联合作战体系建模方法。
因此,本发明基于超网络理论,按照“从下到上、从静到动”的原则构造体系,充分考虑了联合作战体系中的物理实体与模型的映射关系,按照联合作战中行动实体的角色分工,构建体系节点,设计不同类型的信息流,建立作战环,按照联合作战体系的对建模不同层次、不同粒度的需求,建立粗粒度和细粒度的联合作战体系模型、侦察情报体系模型、指挥控制体系模型、火力打击体系模型、支援保障体系模型,并结合作战任务、时间序列和组织结构变换规则,构建联合作战体系动态模型,突出了联合作战体系中的网络特点和信息特点,解决了联合作战体系的静态和动态体系建模问题,为下一步分析评估体系作战中的体系结构特点、体系作战效能和体系贡献率奠定了基础。
显然,本领域技术人员应该明白,上述的本发明的各单元或各步骤可以用通用的计算装置来实现,它们可以集中在单个计算装置上,可选地,他们可以用计算机装置可执行的程序代码来实现,从而可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行,或者将它们分别制作成各个集成电路模块,或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样,本发明不限制于任何特定的硬件和软件的结合。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明,不能认定本发明的具体实施方式仅限于此,对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干简单的推演或替换,都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定保护范围。
Claims (10)
1.一种基于超网络理论的联合作战体系建模方法,其特征在于,包括如下步骤:
联合作战体系节点建模步骤S110:
建立节点表示方式,根据与联合作战体系中的作战实体或实体组件的映射关系,建立联合作战体系的节点,所述节点包括简单节点和复合节点,其中所述简单节点包括预警探测节点、情报处理节点、指挥控制节点、火力打击节点、支援保障节点和目标节点,所述复合节点指的是由两类以上简单节点构成的节点;
联合作战体系信息流建模步骤S120:
建立信息流表示方式,根据联合作战过程,将多个节点和节点之间的信息进行组合,形成情报信息流、指控信息流和协同信息流共3类信息流;
联合作战体系作战环建模步骤S130:
建立作战环表示方式,根据联合作战过程,将不同类型的节点和信息流进行组合,形成综合环、探测环、决策环、打击环、保障环共5类作战环。
联合作战体系多粒度建模步骤S140:
联合体系多粒度建模从静态建模的角度,基于超网络理论建立联合作战体系模型,按粗细两个粒度建模,粗粒度建模模式下只包括简单节点,细粒度建模模式下包括简单节点和复合节点,从两个层次将联合作战体系分解为侦察情报体系、指挥控制体系、火力打击体系和支援保障体系;
联合作战体系动态建模步骤S150:
从联合作战交战过程中,抽取S140构成静态体系中行动节点,结合作战任务、时间序列和组织结构变换规则,建立联合作战动态体系模型。
2.根据权利要求1所述的基于超网络理论的联合作战体系建模方法,其特征在于:
在所述联合作战体系节点建模步骤中,所述节点的定义和标识方法具体为
(1)预警探测节点:功能为预警侦察与搜集、提供情报和信息,用节点O标识;
(2)情报处理节点:功能为对情报进行综合处理,用节点P标识;
(3)指挥控制节点:功能为接收信息节点的传送的信息,对战场态势进行分析,并向其他节点传递相关信息和命令,用节点C标识;
(4)火力打击节点:功能为具有直接攻击能力的软硬火力节点,用节点F标识;
(5)支援保障节点:功能为具有通信保障、后装保障能力的节点,承担通信中继、后勤补给和装备保障等任务,用节点S标识;
(6)目标节点:功能为作为联合作战的任务行动目标,用节点T标识;
(7)复合节点:功能为在联合作战中具有两种以上简单功能的节点,用M或M(O,P,C,F,S)标识,用M(O,P,C,F,S)标识时,O,P,C,F,S的数量只能为0或1,当数量为0时,节点不出现在括号中。
3.根据权利要求1所述的基于超网络理论的联合作战体系建模方法,其特征在于:
在所述联合作战体系信息流建模步骤S120中,信息流是指信息在网络节点间的流动,这种流动至少发生在两个相邻的网络节点间,建立信息流必须包含信息流流经的节点和边,表示方式为:
Flow=n0e0n1e1……nk-1ek-1nk
Flow表示信息流,nk表示信息流中的节点,ek表示信息流中的边,k代表信息流中的节点或边的数量。
4.根据权利要求2所述的基于超网络理论的联合作战体系建模方法,其特征在于:
在所述联合作战体系信息流建模步骤S130中,
所述情报信息流IF具体为:O→P*→C、O→P*→F、O→P*→S;
所述指控信息流CF具体为:C+→P*→O、C+→F、C+→S;
所述协同信息流SF具体为:O→P*→O、P→P*→P、C→C*→C、F→C*→F、S→C*→S;
其中*表示0个或0个以上;+表示1个或1个以上。
5.根据权利要求4所述的基于超网络理论的联合作战体系建模方法,其特征在于:
在联合作战体系作战环建模步骤S130中:引入目标节点T,并建立能量流NF模型,
所述能量流NF模型具体包括:O→T、F→T、S→F。
6.根据权利要求5所述的基于超网络理论的联合作战体系建模方法,其特征在于:
在联合作战体系作战环建模步骤S130中:根据联合作战过程,将不同类型的节点和信息流进行组合,形成综合环、探测环、决策环、打击环、保障环5类作战环;
所述综合环具体为:T→O→P*→C+→F+→T;
所述探测环具体为:T→O→P*→C+→O+→T;
所述决策环具体为:O→P*→C→C*→C;
所述打击环具体为:O→P*→F→C*→F;
所述保障环具体为:F+→C+→S+→F+。
7.根据权利要求1所述的基于超网络理论的联合作战体系建模方法,其特征在于:
在联合作战体系多粒度建模步骤S140中:联合体系多粒度建模从静态建模的角度,基于超网络理论建立粗粒度联合作战体系模型,模型只包括简单节点,模型可表示为:
G={V,E,V*,E*}
其中,
N=NO+NP+NC+NF+NS,表示超网络中的节点集合;E=[eij]是表示超网络中的边的集合,用来表示节点间的信息流,eij∈{IF,CF,SF}表示网络之间的情报保障、指挥控制和协同关系;表示超网络模型中的节点的属性集,是节点vi的的当前状态,是节点vi的第j(j∈{1,2,3,…,m})个属性值;E*={Eij},表示超网络信息流eij的属性集,是信息流eij的的当前状态,当前状态的取值为0或1,0代表无信息流,1代表有信息流,是信息流eij的第k(k∈{1,2,3,…,g})个属性值,属性值是节点和信息流的固有属性,不同类型的节点和信息流有不同的属性。
联合作战体系中的子体系可表示为:
9.根据权利要求8所述的基于超网络理论的联合作战体系建模方法,其特征在于:
联合作战体系动态建模步骤S150中:从联合作战交战过程中,抽取步骤S140构成静态体系中行动节点,结合作战任务、时间序列和组织结构变换规则,构成联合作战动态体系,建立的模型可表示为:
G(t)={V(Task(t)),E(Task(t)),V*(t),E*(t),R}
其中Task(t)={Task1(t),Task2(t),…,Taskn(t)}表示作战进程中t时刻的任务集,V(Task(t))表示t时刻执行任务的节点集,E(Task(t))表示t时刻信息流集,V*(t)表示t时刻执行任务的所有节点的属性集,E*(t)表示t时刻执行任务的所有节点的信息流属性集,R表示联合作战中组织结构的变换规则,包括因节点毁伤后的接替规则和空间位移引起的指挥交接原则。
10.一种存储介质,用于存储计算机可执行指令,其特征在于:
所述计算机可执行指令在被处理器执行时执行权利要求1-9中任意一项所述的基于超网络理论的联合作战体系建模方法。
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