船舶认知无线通信网络跨层安全架构研究

为使船舶主机在行进过程中的通信安全性得到有效保障,研究船舶认知的无线通信网络跨层安全架构。通过划分通信数据安全等级的方式,评估数据信息的跨层传输风险,分析船舶认知无线通信网络安全需求。完善无线通信网络底层拓扑结构,根据通信数据传输协议,确定网络访问安全机制,实现无线通信网络的跨层安全架构搭建。实验结果表明,该架构体系能够保障船舶主机的通信安全性,提高通信数据波信号传输强度。     

舰艇编队网络互联机制研究

论文通过对舰艇编队网络模型进行分析,提出了一种适用于舰艇编队网络的无线异构网络互连协议WHRP,实验结果表明WHRP协议在路由协议开销较小的情况下能够提供较好的网络性能,同OLSR、AODV相比,更加适合舰艇编队战术无线通信网络环境.     

基于分布式网络的水面舰艇编队一体化导航方法

[目的]针对体系化作战中,水面舰艇编队导航面临设备损毁、导航干扰等复杂作战环境的挑战,提出一种基于分布式网络的水面舰艇编队一体化导航系统及方法。[方法]通过分布式协同导航提升编队应对复杂环境的可靠性和灵活性。编队一体化导航系统分为设备层、系统层和体系层,设备层输出原始的GNSS/INS导航数据,系统层输出节点独立导航数据,体系层融合生成编队协同导航数据。为实现体系层编队协同导航数据融合,采用Floyd算法,以基线传递路径最短的原则构建分布式编队协同导航网络,在节点独立导航数据的基础上通过动态基线传递生成节点协同导航数据;通过加权最小二乘法融合多个节点协同导航数据输出编队协同导航数据。[结果]仿真结果表明,应用该方法可成功构建分布式协同导航网络。通过导航支援,保障了受毁伤节点导航的不中断;通过精度支援,提升了受干扰节点的导航精度。[结论]分布式协同导航具有抗毁伤、抗干扰、可提高精度的优势,并可有效应对复杂的作战环境。     

舰艇编队反导作战模式下的静态网络建模与应用

为研究不同舰艇编队不同作战样式反导的整体性能,针对舰艇编队反导的现有和将来可能发展的作战模式,对参与反导的节点进行抽象,采用复杂网络方法建立静态网络模型,运用该模型进行假定条件下的作战,并运用复杂网络的相关度量参数对舰艇编队反导的静态模型进行对比分析。结果显示,运用复杂网络理论对舰艇编队反导静态建模定性分析的可行性,且模型能对舰艇编队反导的网络性能进行度量,为利用复杂网络更加深入的研究反导静态模型和动态模型打好基础,也为更加深入地研究舰艇编队的反导作战提供帮助。     

基于UML的舰艇编队防空作战视图描述

为提高舰艇防空作战能力,根据有效的防空作战基本原则,分析了舰艇编队防空作战构想,并采用统一建模语言（UML）,以C4ISR系统体系结构框架为背景,对舰艇编队的防空作战部分视图进行描述,为水面舰艇有效防空提供了可靠的依据。     

基于最大树法的舰艇编队综合作战能力评估

评估舰艇编队综合作战能力强弱的最大树法涉及编队对海作战能力、编队反潜作战能力、编队防空作战能力、编队电子战能力、编队指挥控制能力和编队战场适应能力等因素。以若干舰艇编队为研究对象,对因素指标进行标准量化。据标准化数据用指数相似系数法计算样本间的相似关系,最后根据各样本与基准样本相聚类或分离进行量化分析,判断各舰艇编队综合作战能力的强弱次序。     

舰艇编队一体化指挥决策方案生成模式

作为舰艇编队作战指挥辅助决策领域研究的理论基础,指挥决策方案生成模式的研究具有极其重要的意义.以舰艇编队一体化作战需求为牵引,建立舰艇编队一体化指挥决策方案生成的相关概念体系;在分析传统指挥决策方案生成模式不足的基础上,基于复杂系统建模理论与智能辅助决策技术,构建了能满足舰艇编队一体化指挥决策方案生成特殊需求的GM_ICDS,并给出了GM_ICDS处理编队复杂战术指挥决策问题的实时优化调控原理与结构,为有效克服传统指挥决策方案生成难以适应战场态势变化的不足,构建舰艇编队一体化研讨模式综合集成作战系统提供了技术支撑.     

舰艇编队通信网络仿真系统

舰艇编队通信网络是实现战场前沿态势感知数据和指挥控制数据传输的主要通道,在舰艇编队组网试验中,存在真实兵力组网协调困难、实战通信设备长期暴露工作容易泄密等问题。本文论述通过构建网络仿真系统进行舰艇编队通信试验的方法,详细分析仿真系统的构建思想和各功能层的设计方法,对系统实现过程中涉及到的基于组合的仿真模型构建、仿真模型动态驱动及通信信道建模等关键问题进行详细设计。最后通过一个典型的舰艇编队通信网络试验,对模型和方法的可行性和有效性进行充分的仿真验证。文中涉及的体系结构已成功地应用在某鉴定试验上,并取得了较好的试验效果。     

信息化海战中舰艇编队作战效能评估指标体系研究

通过建立舰艇单平台装备体系和舰艇编队多平台装备体系的交战模型,分析了信息化海战中海上编队装备体系结构,归纳了信息化海战中海上编队装备体系作战效能的影响因素.在此基础上,提出了信息化海战中舰艇编队作战效能评估多层次指标体系顶层框架,并对编队协同作战能力、战场感知能力、指挥控制能力、兵力兵器交战能力等各层具体指标组成进行了研究.评估指标体系的建立为研究信息化海战背景下的舰艇编队装备体系作战效能提供了有效的理论基础.     

考虑了自身损耗的舰艇编队防空作战效能研究

防空作战是舰艇编队抗击空中目标,保卫己方舰艇的重要手段;防空作战效能作为体现编队防空作战能力的重要指标,应以防空作战中舰艇的自身损耗为基础,以编队对空中目标的毁伤能力为主要方面来综合评判编队防空作战效能。文章从编队对来袭空中目标的毁伤能力、舰艇损伤程度、弹药消耗量及人员伤亡程度四个方面对编队防空作战效能进行研究;为客观、全面的研究编队防空作战效能提供了方法。     

舰艇编队网络化体系协同反导作战分析

文章介绍了舰艇编队协同反导作战系统的功能体系结构和系统各功能节点的关系,对系统三层网络结构和功能进行了探讨,分析了舰艇编队协同反导作战过程,阐明了舰艇编队网络化体系的作战优势和新的技术挑战。     

海上无线数据通信网络节点的动态路由协议设计

为提高海上无线数据通信网络的覆盖能力和通信保真性,降低海上无线通信的输出误码,提出基于自适应分频转发技术的海上无线数据通信网络动态路由协议设计方法。构建海上无线数据通信网络通信系统的路由节点分布模型,结合通信链路保护协议和自适应路由分发协议构建动态路由节点的优化部署拓扑协议,进行海上无线数据通信链路的均衡设计,采用自适应分频转发技术进行路由冲突的反演控制,实现动态路由优化部署和节点最优覆盖均衡,完成动态路由协议设计优化。仿真结果表明,采用该方法进行海上无线数据通信网络节点的动态路由协议设计,提高了网络的覆盖度,海上无线数据通信的误码率降低,提高了网络通信的稳定性和保真性。     

舰艇编队无线自组网建模分析研究

路由协议是自组网的关键技术.路由协议的设计和性能评估都要涉及到一些基本的网络参数.本文结合舰艇编队无线通信网络实际,对编队无线自组网进行了合理假设,运用马氏链建模的方法对这一问题进行了研究,推导了任意节点相邻概率和邻居数的计算公式,实现了路由协议性能研究中涉及到的一些基本网络参数的定量处理.最后结合海军战斗群的典型应用进行了实例计算.文章基于马氏链建模所得到的结论,为军用无线自组网的理论分析提供了依据,对编队无线自组网的工程实践具有一定的指导意义.     

基于距离信息的鱼雷攻击意图判别方法研究

编队作战是未来海上作战的基本样式,进行舰艇编队水声对抗研究具有十分重要的意义.如果舰艇编队能够通过数据融合等方式获取鱼雷距离和方位的报警信息,并根据这些信息判断出鱼雷对舰艇编队的攻击意图,即鱼雷攻击的具体目标舰艇,则有助于指挥员采取有效、合理的对抗方法,从而提高舰艇编队的生存能力.论文在建立声自导鱼雷攻击模型和舰艇编队运动模型的基础上,对鱼雷从不同区域来袭时的态势划分,提出了攻击意图的判断准则,并且通过仿真验证,分析了影响判断准确度的因素,为编队协同水声对抗指挥决策提供了必要参考.     

信息战条件下舰艇编队作战指挥系统构想

未来海战模式由“平台中心战”转向“网络中心战”,这一变化必然对海军舰艇编队作战指挥提出新要求。探讨了在信息战条件下,以网络化的编队通信网为基础,以区域无缝的探测网络为耳目,以编队火力和综合电子对抗技术为主要打击手段,以网络化指挥控制为核心的海军舰艇编队作战指挥系统的体系构成,并描述了其组成结构和主要功能。该构想的实现可极大提高舰艇编队在现代海战中的作战能力。     

基于距离信息的鱼雷攻击意图判别方法研究

编队作战是未来海上作战的基本样式,进行舰艇编队水声对抗研究具有十分重要的意义。如果舰艇编队能够通过数据融合等方式获取鱼雷距离和方位的报警信息,并根据这些信息判断出鱼雷对舰艇编队的攻击意图,即鱼雷攻击的具体目标舰艇,则有助于指挥员采取有效、合理的对抗方法,从而提高舰艇编队的生存能力。论文在建立声自导鱼雷攻击模型和舰艇编队运动模型的基础上,对鱼雷从不同区域来袭时的态势划分,提出了攻击意图的判断准则,并且通过仿真验证,分析了影响判断准确度的因素,为编队协同水声对抗指挥决策提供了必要参考。     

舰艇编队防空作战复杂网络建模

以复杂网络理论为指导,对舰艇编队进行网络化抽象,按照组分功能的不同将舰艇编队防空作战系统进行了作战单元抽象,依据组分之间的不同关系进行了关系的抽象;构建了不同作战模式下典型舰艇编队防空作战复杂网络模型;通过对"网络中心"和"平台中心"2种防空作战模式的统计特性分析,得出在防空作战中,"网络中心战"在组织结构、协同作战能力、抗毁性能等方面较"平台中心战"具有更大优势.研究结果对了解"网络中心战"和"平台中心战"的特性,促进作战体系建设具有重要意义.     

舰艇编队协同防空作战体系研究

海上空袭作战模式由“低空隐蔽突防”和“饱和攻击”转变为在预警机指挥下,空袭飞机从舰艇编队防区外发射反舰导弹,采用远距离发射、低空突防、航路规划和饱和攻击的战术方法;传统的分层防御防空作战体系已不能适应未来的体系对抗、系统对抗的需要,基于网络中心战理论的协同防空作战体系是舰艇编队防空作战发展的重要方向。     

舰机协同防空作战理论的研究与进展

为了解决舰艇编队防空作战问题,研究了舰艇与飞机协同防空作战的理论,对国外与国内舰机协同作战的理论研究和实践进展情况进行分析,描述舰机协同作战理论形成和发展的过程,建立舰机协同防空作战理论体系,描述舰机协同防空作战理论的框架结构,根据作战三要素,按照水面舰艇编队与航空兵协同防空作战的基本过程,把该理论的研究内容划分为4个层次,指出该理论的应用领域。该理论为提高舰艇编队防空作战效能提供了一种新方法。     

网络对时技术及应用方向研究

根据目前Internet上使用的网络时间服务器对时方法，分析了网络时间服务器利用NTP协议对时原理、计算方法，并以此为原型，探讨未来舰艇及编队网络时间服务的对时技术及实现方法，为舰艇作战系统时统设备的未来发展提供参考。