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基于复杂网络的指挥控制系统抗毁性研究

何保卫  
【摘要】:现代战争形态多种多样,作战指挥控制系统也越来越复杂,与以往的作战体系相比,其规模更大,结构更复杂。近年来,我军一直强调一体化指挥平台,其核心就是指挥控制网络的融合,由于指挥控制系统具有复杂网络特征,要破坏对方指挥控制系统,攻击指挥控制网络的是首选。因此,对指挥控制系统的抗毁性研究有助于提高军事指挥网络的自我防护能力和自我修复能力,利用复杂网络的特性,尽大可能的避免节点失联、网络失效,使得指挥控制系统能够健康运转。第一,简要阐述了指挥控制系统的定义和主要特点,指挥控制系统的发展及研究现状、主要技术和现阶段主要面临的挑战,提出本文研究的背景及研究的意义,总结了当前国内外在指挥控制系统领域的研究现状,特别介绍了美军在指挥控制系统领域研究历史变革和发展趋势。对文章的结构和主要工作进行了介绍。第二,对复杂网络在军事领域的应用做了介绍,重点介绍了复杂网络的统计特性、几种特殊的复杂网络、复杂网络技术在军事领域的研究进展情况,根据军事指挥控制系统的特性,找出了复杂网络和军事指挥控制系统的相似性。指出用研究复杂网络的方法分析军事指挥控制系统的可行性。第三,分析指挥控制系统的可靠性,对抗毁性理论进行分析,总结出指挥控制系统抗毁性特点,列举了指挥控制系统优化措施,提出了增强指挥控制系统抗毁性的方法。仿真模拟几级军事指挥网络构建,通过建立7级军级指挥控制系统的仿真模型,提出了节点防御因子的概念,根据对军级指挥系统网络的分析和实验的需要,运用随机攻击、智能随机攻击和智能随机上行攻击三种手段对军级指挥控制网络进行攻击,进行仿真试验。第四,对三种攻击的结果进行比较与分析,在未考虑军级指挥控制系统自我修复能力的前提下,得到军级指挥控制系统抗毁性的关键,即提高指挥控制网络节点的防御因子。提高对重要目标的防护,加强对重要目标或战略目标的安全措施,增强军事指挥控制系统的自我康复能力,这也是未来基于信息系统体系作战能力的一个重要的衡量指标,打赢信息化战争的重要手段。


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