[发明专利]基于复杂网络的通信体系结构参数化建模方法

说明书

本发明提供了一种基于复杂网络的通信体系结构参数化建模方法，包括：S1、通过对基于复杂网络的典型海战场概念级通信体系结构复杂性进行分析，获取典型海战场概念级通信体系结构的基本特征与交互关系；S2、创建基于复杂网络的海战场概念级通信体系结构参数化模型；S3、构建面向作战环的装备体系网多维度能力分析与评估的指标库；S4、在测试平台上使用模拟数据集进行建模与分析。本发明所述的基于复杂网络的通信体系结构参数化建模方法基于复杂网络的理论对各武器装备系统间的协同关系和动力学行为进行综合研究，不仅可以刻画武器装备系统个体，而且可对武器装备体系整体的复杂性及涌现性进行描述。

技术领域

本发明属于军事信息化技术领域，尤其是涉及一种基于复杂网络的通信体系结构参数化建模方法。

背景技术

当前科学技术的飞速发展尤其是信息技术的发展，引发了新的军事变革，信息战逐渐成为未来战场上一种新的作战方式。由于战争的形态和运行规律发生了巨大的变化，传统的战争研究方法已经很难适应信息化时代的要求，在高技术条件下的局部战争中，战场将在陆、海、空、天、电(磁)多维空间展开；部队的战场机动性空前增强、活动空间增大、指挥协同关系更为复杂。而实现信息准确、快速地传输是充分发挥一体化作战威力的基本要素，这对信息传输提出了更高要求，从而使得作为信息传输载体的概念级通信体系结构，在现代信息化战争中，具有越来越明显的举足轻重的作用。概念级通信体系模型作为作战模拟系统中的底层支撑平台，是作战模拟系统中连接各作战单元的纽带和桥梁，是系统的神经网络，负责迅速、准确、安全和可靠地传递各种指挥、控制和情报信息，把各种作战要素连接成一个有机的整体。要实现信息化条件下体系对抗的作战模拟，必须首先研究典型海战场模拟系统中概念级通信体系结构的建模。因此典型海战场概念级通信体系结构参数化建模算法研究具有重要的理论意义和应用价值。

纵观当前国内外关于武器装备体系建模的研究，可以发现当前的武器装备体系建模研究主要是基于DoDAF等体系结构框架，即利用DoDAF多视图的方法描述武器装备体系，然后将投资组合等决策方法用于武器装备体系规划。然而，DoDAF只提供了各种视图产品的框架以及描述标准，主要起到从宏观层次上对体系进行描述的作用，对微观层次上的体系内部的装备关联描述和分析不足，成为制约装备体系建模与能力评估进一步发展的瓶颈问题。

复杂网络是具有复杂拓扑结构和动态演化特性的大规模网络，基于复杂网络的武器装备体系建模可对各武器装备系统间的协同关系和动力学行为进行综合研究，不仅可以刻画武器装备系统个体，而且可对武器装备体系整体的复杂性及涌现性进行描述。采用复杂网络理论与智能技术对装备体系进行参数化建模，为实现对装备体系进行抗毁性、可用性等多维度分析及拓扑结构优化重构提供了一条可行途径。通过对装备体系特性及交互关系进行概念建模，建立基于复杂网络和智能优化技术的大规模异种装备体系的参数化模型并进行多维度指标分析，形成基于超网络表示学习与高阶模糊认知图的装备体系结构参数化建模理论方法体系与面向海战场大规模多域作战装备体系的多维度分析评估体系模板，实现对装备体系的系统化、科学化、实用化评估，为装备体系优化改进奠定基础。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种基于复杂网络的通信体系结构参数化建模方法，以解决采用沙盘作业需要采用比例尺较小的沙盘，不能详细地显示作战区域的具体情况，对战役指挥员及其指挥机关的使用有一定限制的问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种基于复杂网络的通信体系结构参数化建模方法，包括：

S1、通过对基于复杂网络的典型海战场概念级通信体系结构复杂性进行分析，获取典型海战场概念级通信体系结构的基本特征与交互关系；

S2、创建基于复杂网络的海战场概念级通信体系结构参数化模型；

S3、构建面向作战环的装备体系网多维度能力分析与评估的指标库；

S4、在测试平台上使用模拟数据集进行建模与分析；