体系对抗(精选8篇)
体系对抗 篇1
随着信息技术在军事领域的广泛应用,战争系统变得更加复杂。当战争需要时,体系对抗就会在敌对双方作战体系之间展开,形成所有要素的整体对抗。敌对双方武器装备体系对抗所构成的整体称为体系对抗系统,这个系统具有显著的复杂性特征。应用CAS理论,建立体系对抗系统模型,通过给定对抗边界条件,运行对抗仿真模型来仿真体系对抗过程,获得体系对抗效能和体系的自适应能力,称为体系对抗仿真。[1]基于MAS(Multi-Agent System,多智能体系统)的建模仿真通过对复杂系统中的基本元素及其之间交互的建模与仿真,将复杂系统的微观行为和宏观“涌现”现象有机结合,是最具活力、有所突破的仿真方法学,成为解决现实世界、动态和开放系统问题的新的建模方法,适用于战争这种具有涌现、不确定性、交互性、非线性和主动性的复杂系统[2]。
目前我军在MAS建模仿真领域仍处于起步阶段,具有实用价值的模型和应用较少。本文给出了一个基于MAS的武器装备对抗模型,分析了单个Agent的内部结构,并介绍了仿真实现。
1 MAS整体结构模型
MAS整体结构模型不仅要包括多个作战单元Agent,还要包括各项服务支持模块。其模块结构组成如图1所示。
图1各模块的功能如下:
(1)初始输入模块主要完成系统初始化设置,包括战场空间设定、装备实体Agent对抗参数设定、循环控制初时设置等初始化工作。
(2)探索空间调整模块利用探索性分析方法动态调整各项仿真参数,包括Agent实体的种类、能力、数量等因素。
(3)仿真战场模块提供有关战场环境的信息,主要提供全战场范围内的公用数据和公用方法。公用数据包括战场宽度和纵深、战场中的Agent集合以及为防止Agent碰撞而设定的最小距离等;公用方法包括某方Agent列表的获取、两个Agent间的距离的计算、随机数的生成等。
(4)循环控制模块的主要功能是为系统提供仿真次数控制。
(5)Agent服务模块提供仿真运算模型,对案例空间集合数据进行解算,并把数据传给数据记录模块。
(6)时间管理模块负责协调各个Agent的时间推进动作。
(7)数据记录模块负责记录仿真过程中产生的大量数据。这些数据为之后的统计和分析提供依据。
(8)态势显示模块负责按照屏幕和真实战场的比例把每个Agent“投影”到屏幕上,为观察者提供一个直观的态势视图。
(9)数据分析模块对数据记录模块记录的大量数据进行分析统计,采用基于归类的数据挖掘方法,它从大量的多维探索性分析数据中,按照分析人员指定的规则特征,自动的发现有价值的规则,并把结果以柱状图、折线图和文本记录的方式表现出来,辅助决策分析。
(10)结果输出模块的功能是把仿真数据以图表和报告的形式输出,用于仿真数据分析。
2 单Agent内部结构模型
这里的单Agent内部结构模型指的是MAS中所有Agent的基础结构模型,它抽象了所有Agent的共同特性,是所有具体Agent类型的基类。每个Agent通过自己内部的感应器获取外部信息并根据规则库中的规则做出反应,是一种反应型/慎思型的混合结构。Agent本身的状态与状态转换由自身的控制模块进行,这实现了 Agent的自主性。单Agent内部结构如图2所示。
(1)感知器是 Agent 获得战场环境信息的部分。感知内容被送到匹配器进行处理。
(2)匹配器的作用是根据感知器送来的感知结果,到信念集内部匹配选择多个可行的行动。
(3)信念集保存信念集合,这里的信念是有限的元知识库,每条知识表示为:(if 条件 then 行动)。匹配器根据感知结果(即条件)筛选出下一步能够进行的行动。这里的元知识就是行为规则。行为至少包括三类:机动行为、对抗行为和通信行为。机动行为包括接近、远离两类,在实际运用中涌现出前进、后退、聚集、分散等现象。对抗行为包括开火和电磁压制两类。通信行为包括下达命令、接受命令、请求协助、同意协助和拒绝协助五类。符合匹配条件的行动被匹配器输入愿望集。
(4)愿望集保存下一步可行的行动集合,这些行动被称为愿望。愿望集内的愿望包括两部分:固定愿望和临时愿望。固定愿望长存于愿望集,即不被添加,又不被删除。包括向目标地域前进和原地不动两种。临时愿望专指匹配器输入的愿望。由于临时愿望不能只增加不减少,所以要支持老化机制。老化机制的实现方法是给临时愿望赋予生存期,到期的临时愿望由匹配器负责删除。
(5)筛选器的作用是在愿望集内选出一个最优愿望供下一步实施。这个最优行动被称为意图。由于每一个愿望实际上就是一个备选行动,所以筛选最优愿望就是对这些行动进行评估,找到最优行动。行动的评估参数被称为执行收益,其本质是这个行动能够带来的利益。拥有最大执行收益的行为将被作为意图执行。
(6)意图是Agent下一步立刻执行的行动。其本质是愿望集内被筛选器选中的一个愿望。
(7)执行器是用于执行意图的效应器。它能根据自己的携弹量、射程、射速、机动半径、机动速度等性能指标实现意图。例如实现机动或对敌打击等行为。
(8)通信器用于与其他Agent进行联系,例如传达命令、与友邻协调等等。得到的结果被送到感知器进行反馈,以不断更新信念集和价值判断等动态因素,使以后的判断和行动更加正确有效。
除了以上大部结构以外,Agent基础结构模型还包括一些整体属性。这些属性包括:Agent的全局标识ID、所属方、名称、存活状态、所处战场位置等等。
3 仿真实现
基于多智能主体的探索性分析仿真流程如图3所示。
程序运行时首先要初始化运行环境,按照想定中规定的装备数量和配置地域,把红蓝双方的Agent放到战场上去,将仿真时间设置为指定值,初始化显示界面。而后系统通知红蓝双方作战开始,各Agent开始运行数据模型。
在对抗过程中,态势显示模块实时显示当前战场中各个Agent的位置、受损状态、移动方向等情况,使观察者对整个作战的涌现效果有一个直观印象和整体把握。在对抗的同时,数据记录模块也随时将作战产生的攻击与损伤数据记录到数据库中。战场仿真模块根据双方受损情况不断地对作战结束条件进行判断,一旦满足结束条件,就不再允许任何Agent产生动作,一个完整的作战对抗过程即告结束。
根据数据记录模块记录的装备损伤信息,可以把红蓝双方的战力进行初步对比。实际上,我们往往一次性运行几百次对抗仿真,对这么多次对抗产生的数据进行统计分析,形成统计图表,就可以得到比较符合真实情况的战力对比。
图4、图5统计了每次对抗双方装备损失量和价值损失量情况。每一次对抗仿真的参数都有所不同,每一种不同的参数组合成为一个方案。我们的仿真共包括576种方案,这里只显示了20种。图4为仿真结束后,仿真系统对双方装备损失量的统计表,纵坐标为损失数量,横坐标为对抗的方案序号。装备损失数量截图可以为装备方案的力量编组设计及结构设计提供数据参考。图5为价值损失量截图,它的表示意义与上一张相同,只是它的纵坐标为损失价值,单位为万元。这个结果的显示可以为装备方案的价值分析及费效分析提供依据。
图6、图7统计了在576次对抗中,不同因素作用下的双方装备的损失量和价值损失量。显然在不同的因素作用下,双方损失有很大的不同。又由于单个装备价值的不同,这两张图形表示也存在不同。不同因素作用下的不同对抗结果,能够体现不同的因素对装备体系整体对抗能力的影响程度。
4 结 论
本文介绍的MAS模型是解决特定问题的专用模型,但在原理上具有一定的通用性,可供战争模拟领域人员参考。正因为它是专用模型,很多问题,如地形、气象、电磁环境等因素,都进行了简化。在通用性较高的对抗模型中,这些因素也许会成为不可回避的难点问题。
摘要:基于MAS的武器装备体系对抗仿真是军事学研究的前沿,目前我军具有实用价值的MAS模型较少。基于已经完成的某项武器装备体系对抗仿真课题,给出了一个模拟武器装备体系对抗的MAS整体结构模型,分析了MAS中单个Agent的内部结构,介绍了软件实现。
关键词:武器装备,体系,体系对抗,多智能体系统,智能体
参考文献
[1]张明智,胡晓峰,司光亚,等.基于Agent的体系对抗仿真建模方法研究.系统仿真学报,2005;17(11):2785—2792
[2]陈永科,江敬灼,张俊学,等.基于多Agent的一体化联合作战指挥控制系统仿真研究.军事运筹与系统工程,2006;20(3):3—7
联盟对抗,对抗联盟 篇2
7月19日下午,中国前三大门户的代表人物——新浪总编陈彤、腾讯网总裁孙忠怀、网易COO董瑞豹同时亮相,宣布三方正式结为战略合作伙伴关系,将通过各自资源优势的整合,组建强大的“奥运报道联盟”。在随后短短48小时之内,TOM在线、博客网和天极网等15家大网站蜂拥加入了这个被称为“猎狐”的奥运报道联盟。而搜狐也不甘示弱,反唇相讥这个组合为“零资产+零资产=零资产”。
有意思的是这几个联盟合作者的身份。一年多来,曾经排行第二的搜狐日子一直过得不太顺。根据2006年中国网站排名,新浪、腾讯、网易占领了前三的位置,而搜狐已经下滑至第四位。搜狐现在最能拿出手的,是其花费重金购入的奥运报道权,张朝阳可能没有想到,正是这个身份,让三个一直针锋相对的公司站在了一起,上演这场中国互联网上最强大的“合纵连横”的好戏。
此次联盟是门户网站们为争夺资源,争夺用户而寻找合作对象,希望借助彼此的力量把精英阶层、市民阶层一网打尽,同时希望从合作对象那里获取更大利益的商业游戏。三只巨鳄联盟的初衷,针对的自然是搜狐的“奥运会赞助商”身份,是其对抗奥运资源的最终垄断,而广告资源的争夺则是这次联盟的焦点。按照搜狐方面的说法,北京奥运会的合作伙伴和北京奥运会的赞助商,用奥运会的组合标识投网络广告只能选搜狐。如中国石化是北京奥运会的合作伙伴,就不能在除搜狐外的网站上做带奥运标志的广告。
然而事实上,互联网与生俱来的草根性、开放性和去中心化,注定了不管有没有奥运报道联盟,搜狐垄断一届奥运会报道的梦想都不可能真正实现。
奥运是全球的盛会,网络已经成为自由言论的推动者,全球的网民也日益成为重要的言论力量和注意力经济的参与者。渠道和信息的多样性,将使中国网民获得的信息空前丰富。正如全球知名调研公司AC尼尔森大中国区董事总经理庾良建在现场公开的对“奥运报道联盟”的数据分析,结果显示新浪、腾讯和网易三家门户网站的受众重合率非常低,在体育方面的受众重合率只有不到7-9%。艾瑞分析师认为,门户风格的不同,已经让各自的用户形成了一定的浏览习惯,这些忠实的FANS并不会轻易改变获取信息的渠道和方式。
那么我们所要关注的,是联盟存在的真正意义是什么?联盟会给目前互联网的格局造成多大的影响?联盟会让搜狐现在的角色发生变化吗?
体系对抗 篇3
对于影视产业而言, “体系”是指具有保证影视产业健康发展的全产业链, 包括项目研发、资本运营、制作发行等部门以及播出平台、影视基地、影视延伸产业开发等全流程链条。
江苏幸福蓝海传媒有限责任公司 (以下简称“蓝海传媒”) 作为江苏广电总台 (集团) 下属子公司, 它既是一个“个体”, 也可以看作是总台影视内容产业发展体系的一个缩影。就蓝海传媒的影视剧产业的未来发展而言, “体系对抗, 整体制胜”包含以下几方面的含义:
一、经营体系
蓝海传媒要依托江苏广电总台强大的经济实力和品牌实力, 进一步促进电视剧生产全产业链条的完善, 而这其中经营体系的建立和完善是重中之重。
1. 资本运作
在市场经济条件下, 企业的经营除了依靠传统的产品生产、销售为企业创造价值, 资本的经营日渐成为与生产经营并重的一个领域, 是影视制作公司强大的成长助推器, 影视产业做强做大的关键突破口。具体方式有上市融资、金融贷款、私募基金、植入式广告、风险投资、合作拍摄等。
蓝海传媒投资拍摄的《无懈可击之美女如云》就是以植入式广告进行资本运作的成功之作。这部时尚职场大剧是联合利华清扬产品的订制剧。总投资二千余万元, 在电视、网络、广告三方面的总收益已达到五千多万元。据央视—索福瑞统计数据显示, 该剧在安徽、天津、重庆等卫视始终占据黄金时段收视前十位置, 在江苏卫视取得黄金时段电视剧场收视第一的佳绩, 在播出规模、收视率和观众口碑等方面都达到同类题材的领先水平。
2. 产业延伸
影视基地建设是进行产业延伸、完善经营体系的又一个重点。江苏未来影视文化创意产业园即江苏广电石湫影视基地项目, 作为江苏省发展文化产业的重点项目之一, 高起点规划, 参考美国环球影城和法国未来影视城的建设理念, 吸收迪斯尼乐园的建设管理经验, 一期工程将建设影视摄制功能区、娱乐和购物功能区, 初步形成以影视基地为龙头, 辐射影视教育、动漫、旅游、运动休闲等影视周边产业的格局。全部建成投入使用后, 影视产业园将成为江苏广电总台一个强有力的经济增长点。
3. 品牌打造
江苏广电总台幸福蓝海影视文化集团 (“大蓝海”) 与江苏幸福蓝海传媒有限责任公司 (“小蓝海”) , 在“蓝海传媒”的品牌意义上是完全一致的, 总台相关影视剧制作体都必须共同打造“蓝海传媒”品牌, 从产品标识层面, 逐步延伸到发行网络、资本运作、项目策划、经营管理等公司管理全层面的整合, 这是做大做强“蓝海传媒”品牌的必经之途。
二、内容体系
影视竞争, 内容为王。经营体系的完善归根到底是为内容生产服务。作为江苏广电总台下属的影视剧制作公司, 蓝海传媒要借助江苏所代表的江南地域文化特征以及总台“幸福”发展战略, 在影视剧内容层面进一步构建具有自身特色的影视内容体系, 并使这种内容体系成为蓝海传媒重要的市场识别符号之一。
1. 苏剧
体现江南文化特色的剧, 我们不妨称之为“苏剧”。蓝海传媒在苏剧的打造上取得了一定的成绩, 推出的以江南山村风情为背景的电视连续剧《鲁冰花》, 根据扬州传统评话《皮五辣子》改编的电视连续剧《皮五传奇》等, 体现了浓厚的江南风土人情, 具有很强的代表意义。
2. 民生剧
江苏广电总台“幸福”发展战略体现着深深的民生关怀, 具有强烈的人文烙印。蓝海传媒投资拍摄关注百姓民生的民生剧与“幸福”发展战略高度一致。近年来, 蓝海传媒连续推出了《人活一张脸》、《朋友一场》、《完美婚礼》等民生大剧, 均取得良好的社会反响和收视回报。
3. 军旅剧
南京军区前线文工团电视剧制作中心作为国内屈指可数的军旅题材电视剧制作体, 在军旅剧生产上具有很强的实力。蓝海传媒发扬地利因素, 加强与前线文工团在军旅剧生产上的深度合作, 推出了《战地浪漫曲》等有影响的军旅题材电视剧, 拓展了军旅剧的表现题材和表现空间, 其创新意义获得了业内及观众的肯定。
4. 主旋律剧
江苏是经济文化大省, 各项经济文化事业在全国处于领先地位, 有能力、有责任在大力弘扬社会主义先进文化方面做出自己应有的贡献。蓝海传媒正在筹拍的电视剧《我们的法兰西岁月》, 再现了周恩来、邓小平、聂荣臻等老一辈无产阶级革命家年轻时代在法国勤工俭学的峥嵘岁月, 是一部独具特色的高层次主旋律电视剧, 体现了国家层面的文化先进性, 为今后此类主旋律电视剧的推出做了有益的探索。
三、研发体系
影视产业要发展, 研发体系的打造尤其重要。影视产业是大投入、大产出的高风险产业, 其运作流程又具有高度社会化、市场化、专业化的特征, 从业人员必须具有高度的影视专业技能和理性认知水平, 否则就会在项目选择等方面陷入盲目。一般来说, 研发体系具有两方面的职责:
1. 结合国内社会发展实际, 深入研究国内外影视产业发展动态, 提出具有前瞻性的战略性意见。
2.指导公司影视剧项目的策划、组织及评估, 进一步提高影视剧生产的目的性、计划性。
研发体系的打造是一个持续、动态的过程, 需要高度重视, 紧抓不懈。
四、管理体系
在管理体系的构建上, 要做好两个方面的工作, 一是总台内部非公司化的电视剧制作体应尽快纳入到公司化管理的蓝海传媒的统一架构中去, 这是做大蓝海传媒的必然要求, 也是这些非公司化电视剧制作体良性发展的必然要求;二是蓝海传媒要以自身优秀管理梯队的构建为目标, 培养人才, 网罗人才, 努力建立高效的内部管理体系, 对工作室等外聘影视剧制作团队以及影视剧生产全程进行有效管理。无数事实告诉我们, 决定事业成败的根本因素在于人而不仅是体制机制。
《对抗语文》:一个人对抗语文 篇4
发现这本书, 是10月14日无意中在网页中发现一个标题《一个人如何对抗中国大陆的语文》, 细读才知是一篇华商报对叶开的对话采访。谈话内容是对当今的语文教学批判性的重建。不难看出, 叶开没有一味愤青般地批评指责, 而是以自己的行动培养出了一个有良好阅读习惯的四年级的女儿为实例, 列举了当今语文教学、语文教材、语文教育思想的偏差和困惑。更有意思的是, 他也极力主张让孩子阅读诸如《哈利波特》之类的外国优秀儿童作品。但是因为那篇谈话采访涉及儿童阅读的点很多, 且不系统, 让我这位很想知道他到底给自己的女儿推荐了什么优秀图书的读者来说很不过瘾, 于是, 我在卓越上零秒点杀了一本回来。
收到书后, 第一时间翻到了178页的“详细分级推荐书目”, 一看吓了一跳, 光看看他推荐书单和对推荐书单的点评就有足够的理由让人相信, 他以一人之力对抗语文是有底气的, 而绝非为赚取眼球和声誉之辈。
那天刚看了几页, 一个老同学带着几个新同学从千里之外杀奔过来, 只好把书放在茶几上下楼迎接。没想到, 这简直是引狼入室, 这个在学校就从不读书的人, 一见这本奇特的书便一把揽入怀中, 不撒手了, 并且编出了一个堂皇的理由:“让我回去好好读读, 好教育好你家侄女!”我知道, 他家的孩子已经四岁半了, 正是读好书的年龄。没有办法, 秀才遇到兵, 有理说不清, 刚好我也想侧面减轻一下他孩子的负担———她已经被她的父亲逼着学习钢琴了!多痛苦的事情啊, 于是便送给他, 那是一本有我签名和印章的新书啊, 落款的时间是2011年10月16日。反正网上还有, 只是推后几天阅读罢了, 我是这样想的, 但现实却吓了我一跳。当我第二天去网上再次购买时, 发现当当和卓越都已缺货!!狂晕……
好歹淘宝上还有高价书, 但我早已不用网银支付了, 刚好老婆抽空回来带棉衣, 用她的银行卡高价买了一本, 货到一看, 真够远的, 是从成都发货过来的。但不管怎样, 这本书还是到手里。
今天, 一边阅读, 一边记录, 一边查询, 一边购买。这里不光有丰富适合儿童阅读的书目, 而且还告诉读者如何挑选好书。有一点我是非常认同的。即同一书名, 但品质差距甚远。我与叶开的观点一样, 选书一定要选正版的、名社的、名家的、原版的。他在书中举了《小王子》的翻译本, 并提出几乎没有一本是自己感到满意的, 这里的满意主要是指翻译者的水平。要知道, 当今能找到像傅雷那样的翻译大师几乎比登天还难。我就有这样的体会, 在买《爱的教育》时, 我就发现市场上有着无数个版本, 比较来看, 我更看重夏丏尊先生所翻译的那个版本。选好版本应该是选好书的一个关键, 我相信我们很多朋友甚至是语文教师都没有这种习惯和意识。因此, 作为编审的叶开老师, 每每推荐好书时, 都要注明谁的翻译, 哪个出版社, 什么时候出版, 这些信息标注得一清二楚, 让有意购书者省去了大量的时间。另外, 从他推荐孩子阅读的书目来看, 题材涉及广泛, 与前些日子新教育向全国推荐的书单比较要深一些, 特别是系列丛书多是全套推荐, 这一点也是本书的一个亮点。
叶开的《对抗语文:让孩子读到世界上最好的文字》, 我用了3天时间浏览了一遍, 遇到主要的地方还用笔划了几行。在通篇的文字中, 其中那句“脑袋空空地长大”对我冲击最大。
我理解的“脑袋空空地长大”, 是指孩子在应该阅读经典文字的时候, 并没有得到足够的养料, 相反却整天给他们吃那些包含“三聚氰胺”的“三鹿奶粉”。结果最后, 培养出的孩子个个脑袋大, 脖子粗, 不是大款, 就是伙夫。
让孩子童年阅读什么?这是这些年我也一直思考的重要问题。前两年, 受新教育的影响, 知道了一种叫做绘本的图书, 在2009年去海门时, 一口气原价买了十几本绘本, 当兴致勃勃给孩子讲述的时候, 她却不买账, 也许是年龄原因, 也许自己讲述得不够精彩。知道现在, 女儿除了《石头汤》《我的爸爸叫焦尼》和《爷爷总会有办法》之外, 其余的绘本如《爱心树》《犟龟》《十个老鼠与恶猫》等有一定难度的图书并不“感冒”。估计这与她的接受年龄有关系。
除去阅读绘本以外, 在我印象里好像没有其他可给孩子推荐的了。家里有一套《快乐语文读本》, 我比较喜欢, 但对孩子来讲好像有点早了, 因为, 他们设计的最低年龄是一年级!而由国家语言文字工作委员会编写的中华经典诵读读本系列倒是有“幼儿篇”, 这本小书陪着孩子在老家过了几个月, 她竟然在奶奶的指导下, 通背了二十多首古诗和一页的三字经。也就是这点存货, 成了孩子去年春节走亲戚时的保留节目———但凡遇到亲戚, 她外婆和外公总要鼓励她向人展示一下自己的学识!但是, 这一学习计划, 被我给中断了, 理由就是不愿意让孩子过早地讨厌古诗经典, 因为, 我发现, 过了春节, 她抵触古诗的情绪越来越大, 后来, 索性终止了对古诗的阅读活动。现在看来, 这不是孩子的问题, 而是我们的教育方式和大人的虚荣心掐断了孩子的“学习”兴趣。
孩子像放在水里的水仙一样飞快地长着, 转眼到了上幼儿园的年龄。童童本身就比其他孩子晚上一年, 于是她几乎成了班里最大的孩子。送进幼儿园好像轻松了很多:早上8点送去, 下午5点接回, 晚饭后, 简单洗刷后便呼呼睡觉了。有了孩子, 也就更加注意教育的问题。我一直认为, 孩子的成长过程中, 家庭教育是最为重要的一个环节。如果简单地认为把孩子送到学校就万事大吉的话, 那么将是一个天大的错误。这里并不是说学校教育不重要, 教师责任心不强, 而是说家庭教育对孩子的影响是不可替代的。更何况在当今学校教育还存在诸多问题的情况下。
我是计划让孩子完整地上完三年幼儿园, 然后直接上小学一年级。这也意味着她将“跳过”学前班的学习。跳过学前班也就意味着汉语拼音的学习及百以内的数字学习将在家庭内完成。当然, 三年幼儿园的黄金时间绝不是那几十个拼音字母和那一行数字。特别是读完叶开老师的《对抗语文》之后, 让人感到压力倍增, 思路渐明。压力是来自已经让自己的孩子“脑袋空空地长大”的时间有点长了, 思路渐明是感谢这本书给我提供了另外一个视角关注儿童的阅读和学习问题。因为, 在这之前, 太多的信息告诉我们让孩子玩是他们童年生活的主色调, 但是他们提及的玩的内容却是苍白而脆弱的, 因为, 专家们列举的玩的项目和内容几乎无法复制和实现。于是, 这一种主导玩的理论但又不知道怎么玩的实践的徘徊中, 大人和孩子一起“脑袋空空的长大”!
今天, 收到订购的一箱优秀儿童经典文学作品。在这六套书中, 有三套是双语绘本, 有三套是儿童文学经典。凭借我对孩子的判断, 其中的大部分她是应该喜欢的, 比如苏斯博士的系列。写到这里, 我确实为自己阅读与认识的浅薄而惭愧, 不过, 幸亏我在10月14日看到了关于叶开老师的一篇采访报道, 幸亏拍下了他这本7月第一版就印刷10000册的新书, 才有幸按图索引地一下子找到这么多优秀的儿童文学作品。
体系对抗 篇5
朱军的表态有一个深刻的行业背景——目前,国内上市销售的外国品牌新能源汽车特别是纯电动汽车少之又少,市场基本被本土品牌占领,但这样的好日子不会太久。大众、通用、丰田、标致雪铁龙等大型集团近期纷纷在华发布新能源汽车发展方案。以大众为例,其将在2020年前在中国推出20款新能源汽车。同时,各大合资车企也纷纷推出自己的新能源汽车。最快在两三年内,新能源汽车将形成中外品牌对抗的新局面。
如何应对外资势力对中国新能源汽车企可能带来的冲击?成为当天众多参会嘉宾共同关心的话题。“我们需要上下统一起来,希望国家在提供支持的时候要支持到点上,比如补贴大大地推动新能源汽车的发展,但是也带来了低水平的量的竞争,尤其是地方补贴扶持了一批竞争力不强的电动汽车生产企业。”精进电动CTO蔡蔚直言。
随着政策红利逐步消退,中国新能源汽车将如何依靠市场的力量发展下去?尤为重要的是,如何在新能源汽车领域做强,并应对未来中外品牌在新能源汽车产品上的新一轮竞赛?
全产业链上的竞争
整车产品竞争开始之前,在动力电池领域,中外资企业已经刀锋相见。今年年初,国家有关部门发布《关于对“暂缓在商用车上使用三元材料动力锂离子电池建议的函”征求企业意见的通知》,引发行业巨震,随后工信部宣布三元材料锂电池“暂不纳入”新能源汽车目录,截至目前仍未“解禁”。此事件被部分业内人士解读为是中国阻止外资电池进入中国的行动,目的在于打破外资在锂电池领域的垄断。
但是,国内电池的水平至今依然让一些企业感到担忧。“企业第一是要考虑出好的产品。”针对这一点,小鹏电动汽车创始人兼总裁夏衍表示。他认为,国外零部件企业可以帮助中国新能源汽车生产企业在起步阶段少走弯路,因为目前国内缺少可以满足整车需要的零部件。“小鹏在电器打包方面和国内的供应商合作,也希望在电池包方面国家有更好的政策出来。”夏衍表示。
如电池一样,在整个新能源汽车产业链领域,中外资的对抗无处不在。“核心零部件产业也好,汽车整车产业也好,大家听到了最近商务部在谈股比放开,现在发改委也在谈,说明外资迟早要介入。早期我国汽车无论是整车还是零部件,都是外资企业带动了国内企业的发展。”蔡蔚说。
而如今,在中国新能源汽车市场初步形成之后,外资品牌的新能源车将越来越多地涌入中国。主流合资品牌如上汽通用、南北大众、东风日产、神龙汽车等都公布了未来五至十年将发力新能源车型。眼下,一些高端车已经率先开始布局,诸如宝马的i系列,奥迪的e-tron系列、特斯拉等已经进入国内。但从绝对数量来看,目前本土车企仍然牢牢的掌握着国内新能源汽车的主动权——当然,这也与缺少竞品有关。
不过,中国本土车企主要发力民用车型,一定程度存在着蔡蔚提到的“低水平竞争”问题,中国本土电动车在高端电动车领域有所缺失。虽然外资新能源车在数量上不占优势,但是大多从高端切入,正如文前朱军所言,中外资新能源车有品牌差异。
“跟国外存在差距有几个因素,第一是技术积累不够;第二是批量数量不够;第三是我们在品牌等层面存在不足。”上海大郡动力控制技术有限公司总裁徐性怡指出。中国的新能源补贴政策正在逐年退坡,至2020年将没有补贴存在。因此,在补贴退出之前,中国新能源汽车能否形成自身的核心竞争优势十分关键。
目前,国家发改委正在试水推行“新能源汽车碳配额交易”,业内将之解读为国家将以此代替补贴政策。可以预见的是,在新旧政策交替之际,新能源汽车竞争格局仍将面临着不少变数。
技术大战中的机会
中国车企已经意识到,要想在长期竞争中脱颖而出,最核心的就是打造过硬的技术实力。
朱军认为,未来新能源汽车的发展现在还无法断定,但是至少做到四点才能让新能源汽车真正普及。第一是新能源车续航里程达到300-400公里;第二是充电设备可以在15分钟之内充满电;第三是电池寿命达到40-60万公里;第四则是价格亲民。
在电机和变速器供应商精进电动看来,未来新能源汽车一定是走技术共享之路,整车与零部件企业实现密切配合,才能实现自我的强大。“未来汽车的技术应该包括分工合作以及共享。”蔡蔚说。精进电机的设想是,其未来的电驱动产品能装到所有的车上,不管是传统汽车企业生产的面向未来的汽车,还是全新创业公司生产的汽车。
比亚迪汽车董事长王传福近日表示,比亚迪的技术储备已经到了世界领先水平,完全可以应对补贴取消后的市场自由竞争。“实际上,在国外比亚迪知名度非常高,技术也受到认可。”比亚迪一位高层对记者表示。比亚迪目前将收入的5%投入研发,这笔费用大概是30亿元左右。
而与传统车领域的竞争不同,在新能源汽车领域我国已经培养出一批优秀的汽车零部件企业,并掌握了核心技术。比如上汽、比亚迪都已经掌握了插电式混合动力技术,同时在电动车关键的三大件(电池、电机、电控)上,完全掌握核心技术。“戴姆勒也经常向我们请教技术方面的问题。”比亚迪相关负责人称。“在核心技术动力电池方面,包括比亚迪、宁德时代都是领先的,现在能跟我们竞争的是韩国的LG、三星。而国内一些民营高科技企业的创新能力绝对是一流的,我对此充满信心。”科技部电动汽车重大项目总体专家组组长、全国政协常委欧阳明高曾如此点评国内的新能源汽车技术水平。
欧阳明高认为,中国车企未来的机会在于,国内新企业创新能力很强,而再与智能技术结合,优势会更加明显。但同时,工信部副部长辛国斌此前也指出,我国新能源汽车同世界先进水平仍有差距。“整车共性技术开发能力还不强、智能网联汽车等技术储备不足、充电设施建设与新能源汽车发展不相适应、后续维修保养体系尚不完善等。”
扩频与电子对抗 篇6
关键词:扩频,电子对抗,干扰
在军事通信中扩展频谱技术是应用最热门的一项技术, 现如今这项技术已经在雷达、航天、移动通信以及导航等诸多领域有所渗透, 实际应用价值比较大。通过的战术扩频通信网络, 并利用直扩到跳频, 再到跳时混合调制技术能够发挥出其的高抗干扰能力, 从而组建一个战术通信平台, 这项技术在电子对抗中的生命力是非常顽强的。在全球定位系统中所应用的双拼伪随机的噪声测距导航体制, 也是由直接序列扩频信号所发射的, 这个系统的作用不光是在战争时期能发挥很大作用, 就在和平时期也是很重要的。扩展频谱技术正是以其诸多的优点在诸多领域中得到了广泛应用, 并有着较好的发展前景。
1 扩频技术
有很多领域都应用了扩展频谱, 并将其视为一项重要的技术, 主要就是因为它有着诸多优点, 能在各个领域中发挥出实际作用。首先扩展频谱技术能对有意干扰进行抵抗的能力, 也有对无意干扰有着固定的抵抗能力, 它的信号功率谱是属于低密度的, 所以检测概率也比较低, 应用起来更加稳定。同时扩频技术是能够隐藏消息的, 这样能防止消息被窃听, 有较强的保密性, 它还有很多码分多址通信能力, 这个优点是其他技术不能比拟的, 还能测距高分辨率, 并进行精确的定时, 对多路径衰落也有着较好的抵抗作用。最主要的是扩频技术能够将抗多路径衰落、码分多址以及抗干扰问题给同时解决, 这是其他技术完全不能做到的。所以我们可以将扩展频谱技术给定义成一种传输方式, 它能后将所需要的信息以最小值的形式给发送出去, 然后借助相关扩展功能对数据进行编码, 再对数据样本进行复制并完成解扩, 最后对数据进行恢复。在实际应用中可以将扩展频谱技术给划分成五个子系统, 即直扩系统, 它主要是利用伪码序列对扩展系统中的频谱进行直接调制;第二个是调频系统, 它主要是通过伪码对调频图案中的频移键控进行确定;第三个是调时系统, 它的调幅系统一般都是由伪码序列来决定发射时刻的;第四个是脉冲调频系统, 它最经典的就是对雷达系统金新股线性调频脉冲;第五个是混合系统, 其包括TH/DS, FH/DS等系统。在这些子系统中, 直扩系统、混合系统以及调频系统是应用最多的。
2 伪噪声编码
伪噪声编码和扩频技术之间有着一种密不可分的联系, 扩频技术的多数优点都要在伪噪声编码的作用下才能够凸显出来。当然, 等概率的序列和随机二元数字无限长序列才是最理想的扩频编码, 但是在复制上比较困难, 而且受到存贮容量限制, 扩频技术在实际应用中并不能对无限长随机序列进行应用。通常情况下, 应用的也都是周期性伪随机编码序列, 在使用过程中也是有一定要求的, 首先该序列是容易产生的, 并能对其进行加工和复制;其次是该序列有一定的随机性质, 尤其是所使用的函数要和二函数形状有所相似;再者是该序列的重复周期性一定要长, 不能通过一个短码段就能将它再现出来;最后是该序列互相关性质一定要好。
利用线性反馈移存器是伪随机编码序列产生的最简单途径, 通常情况下这个移存器的组成元件是二进制存贮元件, 当每一时钟的脉冲发生作用时, 存贮元件内的内容就会向右邻元件处转移, 然后移存器内容就会在二进制系数的相关线性组合中向第一级开始反馈, 这个二进制序列编码是有一定循环关系的。在初始状态下的反馈抽头系数能够决定线性反馈移存器的序列周期, 要是在这个周期内抽头系数达到了一个最大的可能值, 那么该序列的长度则是最大大的, 周期线性反馈移存器的序列也是最大的。这个序列具有一定的伪随机性质, 第一是存在着某种平衡度;第二是在每个周期内都是固定的游程, 而且序列长度和游程总数是有一定比例的;第三是序列有着双值自相关特性, 而且序列自相关函数和实际产生的方波是有着一样效能的。此外, 频谱还可以是连续谱, 这时候的伪随机编码波形核和的纯随机编码波形是非常相近的, 所以说扩频技术有着较好的波形隐蔽性。
3 电子对抗的干扰类型
电子对抗技术也是应用较多的一项专业技术, 但在实际应用中它是很容易受到干扰的, 下面介绍一下常见的干扰类型。
3.1 阻塞噪声干扰, 这种干扰主要是干扰机发射出来的, 其带限白高斯噪声的, 而这种噪声会假定干扰机功率谱, 然后在扩频信号上的频率范围上进行覆盖, 其干扰单边功率谱的密度达到了NJ=J/W, 其中J是总干扰功率, 扩频带宽则是W。从这里能清楚的看出来, 系统在受到阻塞噪声的干扰之后, 会增加接收机下的变频器输出端所输出的高斯噪声点平, 这样就会让系统性能恶化, 影响这场使用。
3.2 部分频带干扰, 这种干扰能够对调频系统进行干扰, 但是在对整个扩频带宽功率的干扰影响并不能满足其干扰的目的, 而通常都将干扰功率给限制在频带内, 而且是最小的频带, 这样的干扰效果是最有效的。当部分频带干扰机所具有的单边功率谱密度达到一定值时, 扩频系统性能就会达到最佳的恶化值, 从而让整个电子系统不能正常应用。
3.3 单频干扰, 这是一种容易产生的、且对直扩系统颇为有效的干扰。为了获得最大的干扰效果, 单频干扰的频率应当位于扩频信号带宽的中心。对跳频系统而言, 单频干扰难以奏效。
3.4 多频干扰在干扰机总功率一定的情况下, 应当这样选择多频干扰的频率数目, 使得跳频信号落入干扰频率时出现最大的性能恶化。多频干扰的最佳频率数目是所接收的信号功率与千扰功率之比尸/J的函数。
3.5 脉冲噪声干扰干扰机以开/ 关状态交替工作, 把干扰功率集中在脉冲之内。脉冲噪声干扰机发射的是带限白高斯噪声脉冲, 其功率谱密度正好覆盖扩频系统的带宽W。设脉冲占空比为p.则在干扰机处于接通状态时, 接收机处的干扰功率谱密度为N斗一T/pw。脉冲噪声干扰方式还可以在部分频带干扰、单频干扰或多频干扰时使用。
结束语
应用扩展频谱技术能将干扰功率分散, 在整个扩频带宽中分布, 这样能让系统性能有所改进, 也正因为这样的特点使得扩频技术在军事电子系统中被广泛应用, 并成为的主要的抗干扰手段, 而且伪噪声编码在整个扩频系统中所发挥的作用也是非常大的, 和电子技术联合应用能让整个电子系统有更高的安全性。可以这样说, 扩频技术与交织编码和前向纠错技术相结合, 几乎能够完全抗住最考究的干扰。
参考文献
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网络对抗训练研究 篇7
网络对抗训练是为适应网络战对各类人员的要求,提高网络战人员组织、指挥、实施网络战的能力而进行的实践活动。其基本目的是增强受训者的网络战意识,促进受训者对网络战理论和技能的掌握与运用,使之成为能驾驭网络战的高素质人才。
网络对抗训练是借助现有或模拟网络环境进行网络攻防对抗的训练。它是依据现代模拟理论,综合运用计算机技术、黑客技术、多媒体技术、模拟仿真技术、虚拟化技术等,对计算机网络进行模拟攻击以及防敌网络攻击的实验。网络对抗训练应具有作战环境逼真、训练投资少、训练效果突出等特点,既可集体组织施训,又可单独进行训练,是提高网络战人员攻防实战能力的主要手段。
目前,有关网络对抗实验平台研究较多,多基于单一的功能实现,或是特定目标训练,而整体训练体系研究不足,本文从网络对抗训练整体的训练方式、步骤、内容等方面进行了研究,初步提出了训练的流程、具体内容和要求,为培养网络对抗人才提供了理论性的指导。
1. 网络对抗训练方式
1.1 模拟训练法
随着计算机模拟技术的研制、开发及应用,模拟训练系统已经成为实践训练的基本手段之一。网络战模拟训练法,是指广泛运用网络技术、仿真模拟技术、虚拟化技术,专家决策系统、辅助决策评估系统等先进的技术手段,对网络战作战环境、对象、过程以及各种网络战装备的作战效应进行仿真的模拟,使受训者在这种模拟环境中进行网络战技战术和指挥控制训练。
网络战模拟训练系统具有多种主要功能。
(1)为受训者提供网络战训练的条件和环境,主要是为使网络战指挥员、指挥控制机构展开训练,针对训练的课题和训练问题,模拟出有关网络战训练背景信息,在导调、控制人员的干预、调整下,将训练作业的条件提供给受训者。
(2)自动或辅助进行网络战训练的导调工作,就是使计算机系统自动或在人工干预的情况下对受训者进行指导性作业或训练,当各种不同的末端提供有关信息后,模拟系统将其转换成相对的作业条件提供给受训对象,并对受训对象的作业结果进行分类处理,得出相应的结论。
(3)进行训练评估和裁决,就是针对不同的受训对象、课题及问题,模拟系统将对受训者的作业结果进行评价和裁决,从而增强训练的科学性。
(4)自动化作业,就是在综合训练过程中,网络战指挥员、指挥控制机构和各部门的各种作业信息,都可由模拟系统自动处理并形成相应的格式,在系统内可以任意传输并形成资源共享。
1.2 网络训练法
网络训练法是指运用、利用计算机网络,将若干地理位置不同的计算机系统和其它设备,用通信线路(无线)连接起来,按照约定协议和规定的访问权限进行交互式的网络对抗训练,从而能最大限度地共享训练资源和满足网络战人员的训练需求。网络训练法具有环境逼真,接近实战的效果,是对抗训练的主要方法。
网络训练法一改单机训练中各训练主体科目主要为单项训练的特点,把网络进攻与防御有机结合,互为对象,互为条件,同步施训。为此,必须搭配对抗强手,挑选理论和技术都较强的对抗人员,搭配成对抗能力较强的对抗对手,互相出情况,一起解决问题,互相促进,达到共同提高的目的。
2. 网络对抗训练步骤
网络对抗训练内容广、涉及训练对象的范围大、组训复杂。在组织和实施训练中,必须针对网络对抗训练的规律和特点,对训练的组织形式和方法周密计划、科学安排,使网络对抗训练在内容和形式上高度统一,确保训练效益和质量。网络对抗训练可分为以下五个步骤进行。
2.1 理论学习阶段
理论学习阶段采取以自学为主,结合辅导、讲座、学术研究等方法进行计算机基本原理、网络技术知识、网络战技战术研究、网络战指挥决策等学习。在组织理论学习时,要注意把握好两个环节:一是要制定网络训练大纲及有关训练计划,弄清学习的目的、内容、方法及步骤;二是要联系实际学理论,弄清知识概念,使训练对象弄懂是什么、为什么和怎么办。
2.2 集体辅导阶段
集体辅导阶段可采取统一授课和重点辅导的集中教学方法,或按照战斗序列编组,进行分组辅导的分组教学方法进行。集体辅导阶段首先要制定训练辅导提纲,在组织理论知识学习的同时,应进行必要的理论辅导,施训者可针对理论学习的难点、重点对受训者进行辅导,引导受训者深入思考,激发其学习的积极性。其次是正确选择基础知识学习及训练手段。可利用各种可视化教学手段,配合网络战理论学习,力求体现形象性、直观性的特点。
2.3 示范作业阶段
示范作业阶段是指在开训前,专门培训示范分队,将标准规范的网络侦察、攻击、防御动作和科学的组织计划、战法运用训练进行演示,为训练树立标杆。也可以收集高技术战争中本专业方面教学录像片,组织观看学习,了解方法和步骤。
2.4 体会练习阶段
体会练习阶段是指在训练阶段后期,将专业人员集中起来,分别由各训练小组进行轮流训练,其他人员则进行观摩。一方面学习别人好的训练方法、规范的训练动作及正规的训练程序;另一方面帮助其查找存在的问题,组织业务骨干对存在的问题进行研究分析,找出纠正问题的方法,使训练质量进一步提高。
2.5 考核验收阶段
考核验收阶段是为了检验网络战施训效果而采取的方式,同时也是对网络战人员能力的测试,以便查找训练疏漏,固强补弱,以考促训,提高质量。施训者可利用网络对抗训练模拟系统自动完成,也可以利用网络训练环境设定考核题目,完成规定任务,对受训对象的作业结果进行评定和裁决。基本流程如图1所示。
3. 网络对抗训练内容
网络对抗训练内容丰富,涉及面广,主要分为三个方面。
3.1 网络对抗专业训练
网络对抗专业训练可分为网络侦察、攻击和防御训练。
网络侦察训练的内容主要包括:一是网络踩点探测,主要训练网络目标端口扫描、口令探测、网络嗅探等网络侦察技术;二是网络勘察训练,主要训练目标网络综合判证,网络侦察的理论、技术、手段与工具使用,设伏控制技术等。
网络攻击训练的内容主要包括两方面。
一是网络入侵训练。主要是训练如何进入敌方网络,如何解密数据,如何对网络实施攻击等等。其内容包括:中断训练,主要进行网络系统节点破坏和中断信息传输通路训练;篡改训练,主要是训练在网络系统中修改、删除或重建文件训练;例如训练改变某数据文件中的数据值,或更改某一程序,或修改某一消息的内容,这是进入并掌控利用网络能力的训练;网络流量分析训练,主要进行系统访问信息传输的数据分析训练等。
二是病毒攻击训练。病毒攻击的重点与主要目标是各种信息系统,如指挥控制与通信系统、网络系统、各种传感器,以及电力系统等。病毒攻击训练,主要是目标选定训练,设计病毒或病毒工具的选择训练,病毒入侵与控制训练,以及攻击时机的把握和攻击方式的运用训练等。
网络防御训练的内容主要包括另方面。
一是防网络渗透训练。防网络渗透训练的重点是防非法入侵,主要训练网络防火墙技术的应用。此外,还要训练如何避免电磁干扰、进行电磁屏蔽和防止电磁无意泄漏,以及训练如何对系统和数据实施加密、恢复,保证系统的运行安全和数据的完整可靠等采取的措施。
二是防病毒侵害训练。网络中最主要的软、硬件实体就是服务器和工作站,因此,防病毒侵害训练的关键,是工作站和服务器防病毒训练。工作站防治病毒训练,主要是软件病毒检测、清除,及防病毒设施等训练。服务器防治病毒训练,主要是防病毒可装载模块的运用训练。
3.2 网络对抗组织计划训练
网络对抗的组织计划训练是在专业训练的基础上进行的,主要内容包括四个方面。
一是网络战决策训练。它是针对指挥人员而进行的对指挥控制目标、力量、方法及保障等问题的筹划与决断方面的训练。训练内容主要包括:情报数据收集与整理、战场信息分析和判断、明确任务与定下决心、评估优选决策方案等。通过训练,使网络战指挥人员能熟练掌握决策的内容、程序、方法和要求等。
二是网络战计划的制定训练。它是网络战指挥员、指挥控制机构的训练课目。训练内容主要包括:确定网络战攻防重点、划分作战阶段和设计行动方案、分配网络战资源、运用图文形成计划、进行模拟检验以及修改完善等。通过训练,使指挥人员熟练掌握拟制网络战计划的内容、程序、方法和要求。
三是网络战指挥控制方式的运用训练。主要是训练根据不同的指挥控制对象、手段、环境以及网络战任务、战法,正确地选择和运用指挥控制方式。通过训练,使指挥员及指挥控制机构能熟练掌握各种指挥控制方式的运用时机和要求。
四是网络战情况处置训练。网络战作战过程中,随时可能出现各种各样的情况,如遇敌突击,人员伤亡,战场指挥控制系统被破坏;遇敌电子轰炸,信息传输系统工作困难或无法工作;遇敌计算机病毒攻击,网络瘫痪;指挥控制系统的设备发生人为或自然故障,系统工作失常;网络战行动失调,造成严重后果;网络战任务变更等。因此,须通过情况处置的训练,才能提高指挥控制人员处置情况的能力。训练内容主要包括收集信息、分析判断情况、定下决心、根据不同的情况进行处置等。
通过网络对抗的组织计划训练,使受训人员全面系统地掌握网络战指挥控制的基本内容、基本程序和组织方法,全面提高受训人员的专业战术能力。这一阶段的训练主要是通过理论学习、想定作业、机上模拟进行实施。
3.3 网络对抗战法运用训练
网络对抗战法运用训练主要是指通过系统的、有步骤的、有目的的单项训练和综合应用训练,使网络战指挥控制人员能立足敌情、我情,创新出克敌制胜的战法。
网络战战法的运用训练主要包括:在不同的网络战目标、任务、敌方行动、己方行动、时间、空间等情况下,各种网络攻防战法的运用问题。
一是训练网络战中各种战法的使用时机和方法,掌握网络战诸战法之间的联系与区别,提高驾驭网络战的本领。
二是训练以网络对抗为核心的作战指挥及作战管理,增强指挥控制人员操作使用计算机水平和能力,为在战时保证利用指挥自动化系统实施作战指挥奠定基础。
三是在掌握网络战战法的基础上,结合敌我双方新的武器装备的性能、特点创造出新的战法。
训练内容主要包括:综合分析判断能力、科学预测能力、丰富想象能力、辩证思维能力、超常创造能力、果敢随机应变能力和灵活的指挥控制能力。通过训练,消除思维定势的影响,强化辩证思维的方法,提高创新思维的能力。
4. 网络对抗训练要求
4.1 网络对抗训练必须具有针对性
网络对抗训练要针对高技术战争中网络战的特点和敌网络使用环境、现状和水平,提高在各种复杂的网络环境下实施网络对抗的能力。
一是要针对主要作战对象网络对抗的技战术特点、网络使用的范围和对网络的依赖程度,乃至网络建设的硬件环境和软件环境。
二是要针对己方网络战的强、弱点,不断加强人员的基础训练、技术训练,使其掌握基本的网络对抗战技术、网络攻击与防御的基本手段和应用等。
三是要针对网络战与信息战整体性的关系,加强网络战与其它信息作战行动合训,以便于在实战中形成强大的整体作战效能。
4.2 网络对抗训练必须具有适应性
网络环境错综复杂,网络技术瞬息万变,要使网络战人员在这种复杂、变化的作战环境中始终处于主动的地位,就必须通过系统、严格的训练,使之能适应各种复杂的作战环境。
一是要大力加强模拟实战训练。充分利用现有网络条件,尽可能设置比较复杂、逼真的网络环境,使训练尽可能符合作战的实际。
二是要突出“一专多能”的训练。指挥控制人员不仅要熟练掌握本专业技能,同时还要了解、掌握相关专业知识;既要熟练运用网络对抗手段,又要掌握相关信息作战手段的使用。
4.3 网络对抗训练必须具有指导性
加强网络对抗训练的指导性,是由网络战对抗训练的性质和特点决定的。为此,应做到三点。
一是紧紧围绕作战任务的需要,针对网络战对抗训练中出现的新情况、新问题,开展群众性的学术研究活动。学术研究通常应围绕一个主题从不同角度进行探讨,使研究具有一定的广度和实用价值。
二是掌握正确的研究方法。学术研究要在现代战争观和方法论的指导下,选择研究专题,进行充分的理论准备和资料积累,采取科学的思维方法和研究步骤,正确地设计专题的结构和内容,使成果具有较高的学术价值和应用价值。
三是把实践环节作为网络对抗训练的中心环节,以此来检验、论证学术研究成果。
5. 结束语
运用现代高技术手段开展网络对抗训练已经成为培养和训练网络战人才的重要途径。网络对抗模拟训练系统能够提高网络战人员的网络对抗实践技能,增强受训人员信息安全意识。
本文对网络对抗训练的方式、步骤、内容、要求方面的讨论,对如何开展网络对抗训练,培养合格的网络作战人才有着一定的指导意义。
摘要:网络对抗训练是提高网络战人员实际作战能力的主要手段,是利用各种先进技术,模拟网络攻防环境。参训人员按照规定的训练内容,有序的进行训练,以达到特定的训练目标。本文对网络对抗训练这一领域进行了研究,结合网络战的特点及对参战人员的特殊要求,从训练的方式、步骤、内容及要求等方面进行了详细讨论。对如何开展网络对抗训练,构建网络对抗训练环境,培养网络战人才有着一定的指导意义。
关键词:网络对抗训练,网络战,网络攻击,网络防御,网络环境
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敌我识别对抗技术研究 篇8
随着识别通信技术的发展和现代战争对识别技术的新要求, 敌我识别对抗技术已经成为电子对抗领域的一个重要研究课题。敌我识别系统是对雷达所探测、发现目标进行敌我属性识别、形成完整战场态势的主要实战装备, 敌我识别技术研究作为电子侦察领域的一个重要内容, 可以作为获得敌方军事情报的重要来源。敌我识别系统侦察是指通过对敌方敌我识别系统信号的侦收、识别与定位, 引导敌我识别干扰平台对敌方敌我识别系统进行攻击、干扰或破坏等综合对抗活动。通过敌我识别侦察和干扰, 可增加敌方武器系统的误伤概率, 同时保护我方装备。
本文结合Mark系列雷达敌我识别系统的技术特点, 分析该系列敌我识别系统的工作原理以及典型信号特征, 挖掘该系统的存在弱点, 提出敌我识别对抗装备技术体制和干扰方法。
1 Mar k系列雷达敌我识别系统
1.1 组成及工作原理
雷达敌我识别系统通常与雷达协同作战, 通过在雷达终端上对相应的目标标注附加标志, 标明“友”、“敌”。敌我识别系统由询问器和应答器两部分配合工作。最简单的敌我识别系统, 应该包括两套询问机、应答机这四个基本单元组成。如图1所示。
当雷达发现目标后, 由雷达敌我识别系统的询问机向待识别目标有规则的发射经过编码调制的加密询问信号。如属己方目标, 则应答机收到信号立即判断是否有效, 而后对询问信号进行译码, 若满足预先约定的准则, 则应答机由全向天线自动发射经过编码调制的应答信号。询问机收到应答信号后, 对其进行译码, 并输出识别标志给雷达终端, 与该目标回波信息同时显示, 标明敌我。
1.2 Mar k系列雷达敌我识别系统浅析
北约原有的Mark系列雷达敌我识别系统主要为MarkⅩ和MarkⅫ。针对前两种的不足和在实战中暴露出的问题, 在MarkⅫ的基础上进行了改进, 即美军现已列装的MarkⅫA。
MarkⅫA在原有基础上增加了Mode 5。Mode 5相比MarkⅫMode 4主要有几个方面的改进。
1) 使用可自动替换的黑色密钥新加密算法, 使系统加密更加方便快捷、安全。
2) 询问及应答信号采用了RS编码纠错、软扩频、询问/应答信号保护 (IRP/RRP) 等新技术, 增强了系统的可靠性。
3) 射频信号调制采用MSK方式, 与MarkⅫMode4 PAM调制方式相比较, MSK所占频谱带宽更窄, 减少了对此频段JTIDS系统的干扰, 同时MSK调制使得整个系统有着更好的抗干扰性能。
4) MarkⅫMode 4只能完成基本的识别功能, 采用4级工作模式, 不但改进了询问/应答识别方式, 还使得系统具有态势感知、选址询问、数据传输以及空对地识别模式等多种功能。
5) 应答机采用随机延迟应答、降低询问速率、使用直接序列扩频设计报文结构和波形等手段, 降低系统干扰, 提高系统性能。
6) Mode 5方式采用安全信息格式和数据传输技术, 提高了系统的安全性、抗干扰性和战场态势感知能力, 可用作空对地、地对空、空对空、海对海等战斗识别。
2 干扰技术可行性分析
2.1 系统存在不足
在敌我识别系统发展中, 尽管采取种种措施, 提高其作战性能, 但依然存在一些不足、局限。有些不足是由其特殊工作体制决定的, 一时很难消除。
2.1.1 协同体制局限
雷达敌我识别系统采用协同体制, 需要与雷达进行信息交换, 还要与待识别目标交换属性信息。在平台数量大、种类多的情况下, 询问、应答信号复杂交错, 容易产生混乱。协同工作体制还给系统带来诸多不确定性, 如协同设备是否开机、工作是否正常、是否被占据等。
2.1.2 工作频带有限
敌我识别系统多采用公开、固定工作频率。如询问信号频率为1030MHz, 应答信号为1090MHz。即使后来MarkⅫA采用扩频、调频等技术, 其频带扩展仍然有限。
2.1.3 应答机全向、全功率工作方式局限
雷达敌我识别系统的询问机天线是定向的, 而应答机天线是全向的。应答天线的全向设计使得雷达敌我识别系统为敌方的干扰、反辐射攻击提供有利条件。
2.1.4 旁瓣抑制技术存在缺陷
雷达敌我识别系统询问作用距离与发射功率成平方根的关系, 而不像雷达的作用距离与发射功率成四次方根的关系。因此询问机旁瓣询问信号引起应答机应答的可能性非常大, 严重时甚至会在雷达显示器上造成“环绕”效应。利用此缺陷, 干扰机可以模拟从旁瓣方向发射的询问信号, 不断发送给应答接收机, 抑制应答机对正常询问信号的应答。
2.1.5 应答机应答容量较低
应答占据是由雷达敌我识别系统应答机的工作方式引起的, 只能改善不能消除。容易知道, 询问信号的询问速率越大则应答占据概率越大, 应答机对正常询问信号的损失概率就越大。因此干扰机可以发射速率很快的模拟询问信号到应答机, 使应答机信号损失概率增大, 从而降低它的工作效能。
2.1.6 时间同步、校时需求
为增强系统抗干扰能力, 现装敌我识别系统的密码采用伪随机变化的方式, 且每时隙自动变化一次。因此系统的工作必须在具有统一的时间和统一的密钥的前提下, 才能完成系统识别的功能。一旦系统无法同步, 则无法工作。
2.2 干扰可行性分析
2.2.1 干扰对象确定
对协同式敌我识别系统, 具体干扰对象包括询问应答信号接收机、应答机询问信号接收机。由于询问机的天线为定向天线, 且机械方位扫描, 干扰信号在空间上很难与之匹配, 而应答机天线采用全向接收, 干扰信号进入应答机的接收机相对容易。因此对敌我识别系统的干扰以干扰应答机的接收机为主。
2.2.2 干扰环节确定
根据最佳干扰理论, 最佳干扰信号是在敌方的接收机处, 与系统信号具有相同或相近的频域、时域 (脉幅、脉宽、脉冲间隔) 特征的信号, 即干扰信号与系统信号保持较高的相关性。这不仅可以提高干扰效果, 且可降低干扰功率。因此在干扰信号产生上, 应尽可能保证干扰信号与系统信号间具有高的相关度。
由于系统工作频带有限, 且重频、脉宽等时域参数易通过信号侦收获得, 通过相关干扰信号, 可实施射频、中频、视频的干扰。由于系统采用复杂的加密算法和多位密钥对信号中的信息位进行加密, 且每一时隙变化一次, 很难快速破译。因此密码破译在工程及实战上, 不具备现实意义, 在可行性干扰中放弃解码处理的欺骗性干扰方式。
综上所述, 力争能让干扰信号进入系统接收机的射频、中频、视频部分。采用同频噪声干扰, 阻塞接收信道;采用相关视频脉冲信号, 进入视频处理, 造成视频时域重叠、交错, 导致译码混乱, 延缓其处理时间, 不能正常处理系统内信号, 降低其识别概率。
2.3 敌我识别系统干扰策略
鉴于敌我识别系统的工作频率固定利于载频引导, 其没有脉冲积累方便干扰机发射功率的设计, 以及可以利用该系统应答天线的全向特性、询问旁瓣特性与应答占据的缺陷来进行相应的干扰设计, 根据敌我识别系统的特点以及针对该系统的弱点和不足, 可将敌我识别系统干扰的方法分为以下几类:
2.3.1 阻塞式干扰
1) 噪声阻塞式干扰
干扰设备发射强大的同频噪声调制信号, 阻塞询问机和应答机的接收信道, 使之不能接收系统内正常信号。根据目前敌我识别技术现状, 西方敌我识别系统工作频率较为固定, 即使采用一些扩频、跳频技术, 其工作带宽仍然很有限。通过目前较高响应速度的数字存储转发技术, 可以实现快速瞄频干扰, 提高干扰效率, 同时可以进一步降低干扰功率。此方式意在进入接收机的射频、中频部分, 因此干扰信号只需保持与系统信号频域的相关性, 不需知道信号的其它参数。但正是因为相关度不高, 要求的干扰功率较高。
2) 多音干扰
多音干扰由多个频率不同、功率不同、相位随机的单频信号组成, 这些单频信号的功率之和为多音干扰的功率, 其时域表达式为:
其中, n为多音干扰的个数, ji为第i个单音干扰的功率, fi为第i个单音干扰的频率, φi为均匀分布[0, 2π]的随机变量。改变n、ji、fi就可以改变多音干扰的个数、干扰功率和频率。
3) 组合干扰
根据最佳干扰理论, 要对信号进行有效的干扰必须是干扰信号和通信信号的时域特征、频域特征、电平特征相一致或相近。随机二元码MSK调制信号从时域和频域两方面与最佳干扰理论相符, 又锯齿调频信号能产生梳状频谱, 因此可以采用锯齿调频信号加随机二元码MSK调制组合干扰方式对敌我识别系统进行干扰。而且当侦察装备不能实时侦察到敌我识别系统的工作参数如扩频序列等特征参数时, 组合干扰是最佳的干扰形式。
2.3.2 欺骗性干扰
对雷达敌我识别系统的欺骗性干扰按照干扰对象是询问机或应答机可以分为:应答欺骗干扰和询问欺骗干扰。应答欺骗干扰一般用于我方作战平台的自卫干扰。当我方作战平台被敌方的询问机询问后, 其自卫干扰机转发或模拟侦察到的敌应答机的应答信号以欺骗敌方的询问机, 达到保护自己的目的;而询问欺骗干扰是指我方干扰机转发或模拟敌询问机的询问信号欺骗敌应答机, 暴露敌应答机平台的位置, 并影响应答机对正常询问信号的应答。
1) 高重频伪装询问干扰
高重频伪装询问干扰就是用高重频的询问信号对敌雷达敌我识别系统的应答机进行欺骗, 使应答机不断接收处理干扰信号甚至应答干扰信号, 从而降低对正常询问信号的响应概率。它是基于应答机的应答占据缺陷而产生的一种干扰样式。它的干扰压制性主要体现在:它是对应答机应答容量的一种攻击, 通过高重频的伪装询问信号占据应答机对正常询问信号的处理时间, 降低了应答接收机检测到正常询问信号的能力, 从而阻止雷达敌我识别系统对目标的敌我属性的判断。对应答机的高重频伪装询问干扰需要设计合适的伪装询问信号编码, 让应答机误认为其是询问信号。
2) 询问旁瓣抑制干扰
询问旁瓣抑制干扰就是干扰机模拟询问机旁瓣发射的询问信号对敌方的应答机进行干扰, 使应答机误判干扰信号为旁瓣询问信号后抑制应答。当干扰信号密度较高时, 可以频繁抑制应答机的应答, 从而使正常询问信号得不到应答, 降低应答机对正常询问信号的响应概率。对应答机的询问旁瓣抑制干扰同样需要设计伪装的旁瓣询问信号, 让应答机误认为其是旁瓣询问信号。
2.3.3 应答机占据干扰
由于应答机应答是固定的, 而且一般容量较低, 当干扰设备以较高的频率发射敌方询问信号或询问旁瓣抑制信号时, 会造成应答设备频繁启动、对收到的询问信号进行处理和解码, 造成了应答机占据。一方面, 被“占据”的应答机不能接收系统内正常信号;另一方面, 应答机收到“占据”询问信号后, 认为是己方询问, 又会发射出大量的应答信号, 并对己方询问器形成“串扰”或“混扰”, 致使干扰作用范围内的询问器的检测概率急剧下降, 造成敌我识别系统瘫痪。
当采用应答机占据干扰时, 要求应答机输入端询问机和干扰机达到功率密度相等就可以保证干扰有效。此种方式的干扰功率要比阻塞干扰的低很多。
根据仿真可以得出以下重要结论:
1) 应答机对正常询问信号的回答概率为指数分布、不会等于零;
2) 旁瓣询问压制的干扰效果与干扰信号密度ρ'有关, ρ'越大, 应答机对正常询问信号的回答概率越小, 干扰效果越好;
3) 旁瓣询问压制的干扰效果与应答机单次询问占据时间tc有关, 在相同干扰强度时, tc越大, ρ'越大, 则应答机对询问信号的响应概率越小, 干扰效果越好。
在工程实践时应综合考虑应答机时间参数tc、应答机对信号的检测概率、询问应答信号模式以及费效比等因素, 根据干扰战术要求选择适当的干扰脉冲密度。
2.3.4 系统校时信号攻击
敌我识别系统采用的时间基准一般为天文台短波授时信号或GPS时基信号。通常, 校时方法有GPS校时、BPM短波校时和人工校时三种方式。对系统校时信号进行干扰, 破坏系统校时信号, 可使其无法统一授时, 迫使其工作于简单模式, 便于对抗。
3 装备技术体制
北约Mark系列敌我识别系统的询问机工作频率为1030MHz, 应答机工作频率为1090MHz。敌我识别对抗装备采用定向天线, 并可根据需要结合空间功率合成技术组合成阵列形式。
3.1 敌我识别对抗装备组成
敌我识别对抗装备大体上分为两部分:侦查装备以及干扰装备。各部分具体配置如图2所示。
1) 侦察装备
侦察装备主要完成对空间信号进行搜索侦察, 判断当前工作区域是否存在需干扰对象并确定干扰对象的信号类型和空间位置。其中信号处理模块为其核心模块。
信号处理模块用来对空间信号的识别并估计信号参数, 具体完成对敌我识别信号频率、扩频码的估计, 以便干扰设备能够根据估计结果做出最佳干扰决策。
2) 干扰装备
干扰装备依据侦察装备提供的参数做出合理的干扰决策实现对敌我识别系统进行干扰。其中干扰决策是干扰装备的核心模块。
干扰决策模块依据信号处理提供的信号参数来分析敌我识别模式, 根据信号参数的有效性做出干扰样式决策, 即从阻塞式干扰、欺骗性干扰、应答占据以及混合干扰等干扰策略中确定最佳干扰方式。
3.2 干扰配置
3.2.1 对地面监视雷达/预警机询问机干扰
1) 欺骗应答
欺骗应答以正确侦收、破译敌我识别信号为前提, 当干扰机接收到敌方询问信号后, 对其进行欺骗应答, 使地面监视雷达/预警机认“敌”为“友”。对于这种干扰样式, 破译是关键部分, 只要能正确识别敌方询问/应答信号格式, 甚至密文的信息, 欺骗干扰样式的效果往往很好, 但这对解码、破译的设备要求很高。
2) 阻塞干扰
Mark系列敌我识别系统询问、应答频率较为固定。在能侦收到敌我识别信号却不能正确破译的情况下, 采用阻塞干扰相对比较容易实现。此方式干扰信号只需保持与雷达敌我识别系统信号频域相关性, 信号相关度不高, 但干扰能量很大甚至非常大。
3.2.2 对作战单元应答机干扰
1) 伪装询问
用伪装询问信号, 欺骗对方应答机按照规定模式应答, 使应答机起到无线电信标的作用, 以使作战单元暴露方位等信息, 从而支援作战。
2) 占据干扰
干扰设备以极高的重复频率向作战单元发射询问信号或询问旁瓣抑制信号, 使干扰设备有效作用范围内的应答机被占据。应答机被“占据”后, 一方面不能收到正确询问信号;另一方面, 应答机收到“占据”询问信号后, 认为是己方询问, 又会发射出大量的应答信号, 并对己方询问器形成“窜扰”或“混扰”, 致使干扰作用范围内的询问器的检测概率急剧下降, 甚至造成敌我识别系统瘫痪。
3) 阻塞干扰
对应答机阻塞干扰, 干扰信号总是从主瓣进入应答机, 因此干扰方程为:
式中, Pt为询问机发射功率, Gj (θ) 为干扰机天线在应答机方向上的增益, Gt为询问机的最大增益。
3.2.3 阻塞干扰干扰功率与干扰距离关系分析
1) 询问机阻塞干扰
询问机收到的干信比为:
式中, Pj为干扰机发射功率 (W) ;Gj为干扰机天线增益;Rj为干扰机与应答机距离;Pt为应答机发射功率;Gt为应答机天线增益;Gp为应答信号扩频增益;Rj为询问机与应答机距离;Gr (φ) 为询问机天线在干扰机方向上的增益;Lrj干扰机与询问机间的功率损耗;Lrt询问机与应答机间的功率损耗。
实现有效压制干扰的基本条件是J/S≥Kj;Kj为在应答机输入端有效干扰的压制系数, 它是干扰信号调制样式、调制参数和询问机信号参数的复杂函数。
可以得到询问机阻塞干扰方程:
式中, Gr为询问机天线最大增益。
仿真参数:Pt=500W;Gt=5d B;Gp=25d B;Rt=100km;Gr (φ) =3d B;Gr=25d B。
从图3可看到, 在询问机功率已知, 询问机与应答机距离保持不变的情况下, 随着干扰距离的增加, 干扰有效时所要求压制功率与距离成指数关系。
2) 应答机阻塞干扰
应答机收到的干信比为:
式中, Pj为干扰机发射功率 (W) ;Gj为干扰机天线增益;Rrj为干扰机与应答机距离;Lrj干扰机与应答机间的功率损耗;Ps为询问机发射功率;Gs为询问机天线增益;Gp为询问信号扩频增益;Rrs为询问机与应答机距离;Lrs询问机与应答机间的功率损耗。
实现有效压制干扰的基本条件是J/S≥Kj;Kj为在应答机输入端有效干扰的压制系数, 它是干扰信号调制样式、调制参数和询问机信号参数的复杂函数。
可以得到:
仿真参数:
从图4可看到, 在询问机功率已知, 询问机与应答机距离保持不变的情况下, 随着干扰距离的增加, 干扰有效时所要求压制功率与距离成指数关系。
4 结论
本文主要针对目前北约Mark系列雷达敌我识别系统的技术特点进行分析, 在此基础上利用其体制局限、频带有限、应答广播呼叫、旁瓣抑制以及应答占据等缺陷, 对干扰对象、干扰环节进行了分析, 阐述了四种可行的干扰方法:阻塞干扰、应答占据、欺骗干扰和系统校时攻击。
在无法实时侦察敌我识别系统的扩频图案时, 阻塞干扰是最易实现的干扰样式, 并且锯齿波调频、随机二进制MSK调制组合干扰是阻塞干扰样式中最有效的方法。在能实时、正确侦收敌我识别信号但不能实时破译时, 应答占据是最有效的方法。其中对询问机的阻塞干扰等效功率一般为MW级, 对应答机的阻塞干扰等效功率一般为KW级。欺骗干扰虽然能达到最佳的干扰效果, 但由于当前元器件的局限使得该方法不具有实时性, 在实际作战中现实意义不明显。对系统校时信号攻击这种干扰方式可用于任何一种战场环境下, 具有普遍适用性。
经过理论分析和仿真对比, 阻塞干扰、应答占据以及系统校时信号攻击的复合干扰模式能够有效的实现对敌我识别系统的干扰, 理论上可以实现对Mark系列雷达敌我识别系统的有效干扰。
摘要:主要结合Mark系列雷达敌我识别系统的技术特点, 分析该系列敌我识别系统的工作原理以及典型信号特征, 挖掘该系统的存在弱点, 研究对其进行侦察和干扰的技术。利用其体制局限、频带有限、应答广播呼叫、旁瓣抑制以及应答占据等缺陷, 结合电子对抗干扰资源和干扰战术, 提出了敌我识别对抗装备技术体制, 提出了四种可行的干扰方法:阻塞干扰、应答占据、欺骗干扰和系统校时攻击。为后续敌我识别对抗装备的研制提供理论参考。
关键词:敌我识别,Mark系列,应答占据,旁瓣抑制,电子对抗
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