面向服務的軍事組織云協(xié)同關鍵技術研究
發(fā)布時間:2020-11-15 23:59
面向服務的軍事組織云協(xié)同是一種全新概念的軍事組織體系,是從現(xiàn)代組織的角度對軍事行動的一次全新思考。網(wǎng)絡中心戰(zhàn)為構建新型的軍事組織作戰(zhàn)體系提供了全新的思路,但是仍然暴露出資源整合和服務模式上的兩個缺陷。本文針對上述兩個缺陷和軍事組織“虛擬化、智能化、協(xié)同化、普適化”為特征的發(fā)展方向,結合新興信息化技術“云計算”的基礎架構管理方法,以信息科學、系統(tǒng)工程、管理科學、認知科學等學科的最新理論和技術為基礎,構建基于云計算基礎架構管理方法的云協(xié)同體系模型,研究支撐該體系模型的體系架構、關鍵技術和體系能力評估。主要的研究內(nèi)容和創(chuàng)新點歸納如下:(1)在分析軍事組織協(xié)同作戰(zhàn)模式的基礎上,闡述了網(wǎng)絡中心戰(zhàn)的協(xié)同作戰(zhàn)過程及其過程中體現(xiàn)的優(yōu)勢與不足,指出網(wǎng)絡中心戰(zhàn)面臨的資源整合和服務模式的兩大問題,借鑒云計算的基礎架構管理方法,在系統(tǒng)架構層面,對提出的“云協(xié)同”概念、層級結構、體系架構和技術體系等方面進行了研究,構建了面向服務的新一代軍事組織云協(xié)同體系架構。(2)將軍事組織中分布異構作戰(zhàn)資源的動態(tài)整合問題分解為作戰(zhàn)資源云服務化和云服務聚類重組兩個子問題,通過對這兩個問題的研究完成云協(xié)同體系中的物理資源云服務體系的構建,解決分布異構作戰(zhàn)資源的動態(tài)整合問題。從屏蔽作戰(zhàn)資源的復雜性和異構性目的入手,提出了基于模板的作戰(zhàn)資源云服務化模型。首先設計了作戰(zhàn)資源適配器,分析作戰(zhàn)資源適配器中云服務接口、云服務局部管理、云服務描述和作戰(zhàn)資源與云服務的映射模式及其實現(xiàn)方式,然后根據(jù)作戰(zhàn)資源云服務化的基本目標設計了作戰(zhàn)資源云服務化封裝模板,最后以虛擬化封裝一次軍事對抗中武器打擊資源為例進行云服務化的說明。為了控制云服務的規(guī)模、提高組合優(yōu)選效率,提出了基于加權雙質(zhì)心SVC的云服務聚類重組算法。在SVC算法的支持向量訓練和聚類標識過程中,分別引入最大熵原理和加權密度質(zhì)心,完成對SVC算法的改進并進行了算法驗證,隨后提出了云服務聚類的加權雙質(zhì)心SVC模型,給出解決云服務聚類問題的步驟,并對動態(tài)維護云服務聚類分組的理論進行研究。最后通過仿真算例,驗證了加權雙質(zhì)心SVC算法能夠在有效的減少云服務規(guī)模的同時不破壞云服務的分布模式及其屬性之間的緊密聯(lián)系,有效的完成分布異構作戰(zhàn)資源的動態(tài)整合。(3)解決服務模式缺陷的根本問題是協(xié)同主體的認定,建立的云協(xié)同體系將軍事成員中抽離出來的云服務作為協(xié)同主體,根據(jù)對服務質(zhì)量追求的不同,引導云協(xié)同系統(tǒng)做出不同的云服務組合優(yōu)選方案,有效的實現(xiàn)集中資源分散服務的模式。從多目標優(yōu)化問題入手,對最優(yōu)化問題進行普適化建模,提出一種改進的離散粒子群算法,解決云服務組合優(yōu)選問題。對算法的改進工作主要在粒子編碼、解碼和更新上,建立云服務組合優(yōu)選的數(shù)學模型,并提出由三個云協(xié)同服務質(zhì)量評價指標組成的評價函數(shù),在一個實例上驗證了改進算法在云服務組合優(yōu)選問題上的應用,結果表明算法有效可行,集中的作戰(zhàn)資源達到了高效的分散服務的模式,并闡明了云服務實例的協(xié)同與傳統(tǒng)軍事組織中的協(xié)同的異同。(4)對比分析各類效能評估的方法,選擇SEA法作為云協(xié)同系統(tǒng)效能評估方法。針對以前超盒數(shù)值算法在四維及以上空間上精度不高的問題,提出改進超盒SEA效能評估算法,并針對云協(xié)同系統(tǒng)的特點在物理域、信息域和認知域建立了云協(xié)同系統(tǒng)效能評估的指標體系,給出了SEA法求解云協(xié)同效能評估的算法流程,并通過仿真算例給出了云協(xié)同系統(tǒng)中不同指標的靈敏度分析,對云協(xié)同系統(tǒng)的建設和應用提供了指導意義。
【學位單位】:西北工業(yè)大學
【學位級別】:博士
【學位年份】:2015
【中圖分類】:E11
【部分圖文】:
西北工業(yè)大學博士學位論文心信息不共享的協(xié)同模式式下各作戰(zhàn)成員不共享全局戰(zhàn)場態(tài)勢,指揮控制中心在擁下進行作戰(zhàn)任務分配,各作戰(zhàn)成員按照指揮控制中心的任己的作戰(zhàn)任務。體系結構如圖 2-1 所示,指揮控制中心可心、預警機,在有人作戰(zhàn)飛機/UCAV 編隊協(xié)同作戰(zhàn)的情時也擔當指揮控制中心的角色。該體系結構的特點是指揮央控制節(jié)點對整個系統(tǒng)進行控制,首先通過編隊內(nèi)各 U連同傳感器系統(tǒng)探測到的信息發(fā)送至中央控制節(jié)點,經(jīng)后,將得到的行動方案通過控制指令發(fā)送給各作戰(zhàn)成員層控制的功能。
章 面向服務的新一代軍事組織云協(xié)同體系架構棒性,中央結點是整個系統(tǒng)的瓶頸,如,將導致整個系統(tǒng)的崩潰。共享的協(xié)同模式戰(zhàn)成員之間同時擁有全局戰(zhàn)場態(tài)勢信息務決策權,各作戰(zhàn)成員決策能力的提高高了系統(tǒng)的作戰(zhàn)效果。但是增加了各作揮控制中心的情況下,軍事組織中各作控制問題,將復雜問題劃分成可以通過點協(xié)作求解,協(xié)同方式的體系結構如下基于消息的協(xié)商來完成系統(tǒng)的整體控制通過 UCAV 之間的協(xié)作和協(xié)調(diào)完成。在,在任務執(zhí)行過程中依據(jù)自身的作戰(zhàn)目經(jīng)過信息共享,達到協(xié)同完成任務的目
西北工業(yè)大學博士學位論文中心且信息共享的協(xié)同作戰(zhàn)模式同模式集合了指揮控制體系結構中的集中式和分布式的優(yōu)之間不僅同時擁有全局戰(zhàn)場態(tài)勢信息,同時接受指揮控制模式下,指揮控制中心可以由地面指揮控制中心、任務控編隊內(nèi)長機來充當,從而使多兵種協(xié)同作戰(zhàn)的外延得到了W 模式下協(xié)同作戰(zhàn)的主要模式,體系結構如圖 2-3 所示。衛(wèi)星編隊n
【相似文獻】
本文編號:2885369
【學位單位】:西北工業(yè)大學
【學位級別】:博士
【學位年份】:2015
【中圖分類】:E11
【部分圖文】:
西北工業(yè)大學博士學位論文心信息不共享的協(xié)同模式式下各作戰(zhàn)成員不共享全局戰(zhàn)場態(tài)勢,指揮控制中心在擁下進行作戰(zhàn)任務分配,各作戰(zhàn)成員按照指揮控制中心的任己的作戰(zhàn)任務。體系結構如圖 2-1 所示,指揮控制中心可心、預警機,在有人作戰(zhàn)飛機/UCAV 編隊協(xié)同作戰(zhàn)的情時也擔當指揮控制中心的角色。該體系結構的特點是指揮央控制節(jié)點對整個系統(tǒng)進行控制,首先通過編隊內(nèi)各 U連同傳感器系統(tǒng)探測到的信息發(fā)送至中央控制節(jié)點,經(jīng)后,將得到的行動方案通過控制指令發(fā)送給各作戰(zhàn)成員層控制的功能。
章 面向服務的新一代軍事組織云協(xié)同體系架構棒性,中央結點是整個系統(tǒng)的瓶頸,如,將導致整個系統(tǒng)的崩潰。共享的協(xié)同模式戰(zhàn)成員之間同時擁有全局戰(zhàn)場態(tài)勢信息務決策權,各作戰(zhàn)成員決策能力的提高高了系統(tǒng)的作戰(zhàn)效果。但是增加了各作揮控制中心的情況下,軍事組織中各作控制問題,將復雜問題劃分成可以通過點協(xié)作求解,協(xié)同方式的體系結構如下基于消息的協(xié)商來完成系統(tǒng)的整體控制通過 UCAV 之間的協(xié)作和協(xié)調(diào)完成。在,在任務執(zhí)行過程中依據(jù)自身的作戰(zhàn)目經(jīng)過信息共享,達到協(xié)同完成任務的目
西北工業(yè)大學博士學位論文中心且信息共享的協(xié)同作戰(zhàn)模式同模式集合了指揮控制體系結構中的集中式和分布式的優(yōu)之間不僅同時擁有全局戰(zhàn)場態(tài)勢信息,同時接受指揮控制模式下,指揮控制中心可以由地面指揮控制中心、任務控編隊內(nèi)長機來充當,從而使多兵種協(xié)同作戰(zhàn)的外延得到了W 模式下協(xié)同作戰(zhàn)的主要模式,體系結構如圖 2-3 所示。衛(wèi)星編隊n
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1 齊玲輝;面向服務的軍事組織云協(xié)同關鍵技術研究[D];西北工業(yè)大學;2015年
本文編號:2885369
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