联合作战装备体系运用评价方法、系统和计算机设备

文档序号:27918513发布日期:2021-12-11 10:53阅读:445来源:国知局
联合作战装备体系运用评价方法、系统和计算机设备

1.本技术涉及系统评价技术领域,特别是涉及一种联合作战装备体系运用评价方法、系统和计算机设备。


背景技术:

2.联合作战装备体系运用评价系统着眼战役层次装备体系运用的特点,以作战任务为牵引,以作战目标为中心,以装备为基础,综合作战任务、战场环境、目标特性、装备性能对指挥员实时做出的联合作战装备体系运用方案进行定性与定量相结合的实时动态评价,评价联合作战装备体系运用的科学性和合理性,对评估结论进行多层次解释,并且对多个方案进行选优,以实现联合作战装备运用训练的科学化和自动化。
3.联合作战装备体系运用评价对象不仅涉及装备自身能力,还涵盖指挥员运用装备的水平。在评价层次上,联合作战装备体系运用评价还可分为单件装备运用评价、军兵种装备协同运用评价、联合作战装备体系化运用评价三个评价层次。在单件装备运用层面,重点强调单件装备与单个作战目标的匹配性,与战场环境的适应性问题;在军兵种装备运用层面,更强调多装备之间的协同性问题,以及是否能够具备满足军兵种作战任务的能力;在联合作战层面,则强调针对联合作战任务,对诸军兵种装备进行优化,使得联合作战装备体系达到能力完备、优势互补、结构优化、密切协同的运用目的。但是,不同层次装备运用评价有一个共性,就是都针对一个已经存在的装备作战问题空间,针对问题空间中的某个具体问题,即联合作战装备体系运用方案进行分析、判断、推理,给出权威的、专家水平的评价、估量、裁决或评估,并找出联合作战装备体系运用方案存在的短板和不足。
4.联合作战装备体系运用涉及陆军装备、空军装备、海军装备、火箭军装备、航天装备和电子信息装备,各领域装备的运用机理是不同的,各型装备的运用机理更是千差万别,具有很强的专业性。另外,各层次装备运用强调的专业能力也是不同的,单件装备运用层面强调的是对单件装备运用机理的掌握,军兵种装备运用层面强调的是对多件装备的协同运用能力,联合作战装备运用层面强调的是诸兵种装备体系的优化决策能力。因此,联合作战装备体系运用方案评价要体现其各层次、各装备的专业性特点。
5.因此,有必要研究一种能够解决上述问题的联合作战装备体系运用评价系统。


技术实现要素:

6.基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种能够综合若干个相近领域的或一个领域的多个方面的子专家系统互相协作共同解决一个更广领域问题的联合作战装备体系运用评价方法、系统和计算机设备。
7.一种联合作战装备体系运用评价系统,所述评价系统包括:
8.人机交互界面,用于接收用户输入的联合作战装备体系运用方案包。
9.装备运用知识库,用于存放装备运用评价的相关领域知识和反映装备运用影响因素、运用规则的因果关系的知识,所述装备运用知识库包括专业领域装备运用知识库。
10.综合数据库,用于存放装备性能数据、战场环境数据和目标数据。
11.知识库维护系统,用于通过所述人机交互界面对所述装备运用知识库进行管理和维护。
12.联合运用专家系统,包括联合运用主专家系统和专业领域装备运用子专家系统。
13.所述联合运用主专家系统,用于接收并解析所述联合作战装备体系运用方案包,将解析得到的联合作战装备体系运用方案的评价总任务进行分解,并将分解得到的专业领域装备运用方案的评价子任务发送给对应的专业领域装备运用子专家系统;还用于接收专业领域装备运用子专家系统发送的专业领域装备运用子专家系统的子任务评价结果;根据所述评价总任务、所述联合作战装备体系运用知识库、所述装备性能数据、所述战场环境数据以及所述目标数据,对所述子任务评价结果进行联合推理,得到联合作战装备体系运用方案评价结果;并输出所述联合作战装备体系运用方案评价结果,解释所述联合作战装备体系运用方案评价结果的问题。
14.所述专业领域装备运用子专家系统,用于接收所述评价子任务,并根据所述评价子任务、本专业领域装备运用知识库、所述装备性能数据、所述战场环境数据以及所述目标数据进行推理计算,得到所述子任务评价结果,并将所述子任务评价结果发送至联合运用主专家系统;并解释所述子任务评价结果的问题。
15.在其中一个实施例中,所述联合运用主专家系统包括主控制器、主推理机和主解释器。
16.所述主控制器,用于与专业领域装备运用子专家系统之间通信、控制联合运用主专家系统运行、分解所述评价总任务、发送子任务至对应的专业领域装备运用子专家系统以及接收子任务评价结果。
17.所述主推理机,用于根据所述联合作战装备体系运用知识库、所述装备性能数据、所述战场环境数据以及所述目标数据,对主控制器接收的所述子任务评价结果进行联合推理,得到联合作战装备体系运用方案评价结果。
18.所述主解释输出器,用于输出所述联合作战装备体系运用方案评价结果,解释所述联合作战装备体系运用方案评价结果的问题。
19.在其中一个实施例中,专业领域装备运用子专家系统包括子控制器、子推理机和子解释器。
20.所述子控制器,用于接收所述主控制器发送的所述评价子任务、控制装备运用子专家系统运行,并接收所属子专家系统的子推理机的所述子任务评价结果,并将其发送至主控制器。
21.所述子推理机,用于根据所述评价子任务、本专业领域装备运用知识库、所述装备性能数据、所述战场环境数据以及所述目标数据进行推理,得到子任务评价结果,并将所述子任务评价结果发送至所属专家系统的子控制器。
22.所述子解释输出器,用于输出所述子任务评价结果,解释所述子任务评价结果的问题。
23.在其中一个实施例中,所述专业领域装备运用子专家系统包括:陆军装备运用专家子系统、海军装备运用专家子系统、空军装备运用专家子系统、火箭军装备运用专家子系统、航天装备运用专家子系统和电子信息装备运用专家子系统。
24.在其中一个实施例中,所述专业领域装备运用知识库包括:空军装备运用知识库、陆军装备运用知识库、海军装备运用知识库、火箭军装备运用知识库、航天装备运用知识库以及电子信息装备运用知识库。
25.所述空军装备运用知识库、所述陆军装备运用知识库、所述海军装备运用知识库、所述火箭军装备运用知识库、所述航天装备运用知识库以及所述电子信息装备运用知识库用于存放本专业领域的单装备运用知识和装备协同运用知识。
26.一种联合作战装备体系运用评价方法,所述方法应用于上述任一所述联合作战装备体系运用评价系统进行联合作战装备体系运用方案评价;所述方法包括:
27.通过人机界面获取用户输入的联合作战装备体系运用方案包。
28.在联合运用主专家系统中:
29.通过主控制器接收并解析所述联合作战装备体系运用方案包,得到联合作战装备体系运用方案评价总任务。
30.根据专业领域装备运用子专家系统的评价功能,利用装备运用知识库和主推理机,对所述联合作战装备体系运用方案评价总任务进行分解,得到专业领域装备运用方案的评价子任务。
31.通过主控制器将所述评价子任务发送给对应的专业领域装备运用子专家系统的子控制器,并发送开始推理评价的控制信息至该专业领域装备运用子专家系统。
32.通过主控制器接收子控制器发送的子任务评价结果。
33.根据联合作战装备体系运用方案评价总任务、联合作战装备体系运用知识库、所述装备性能数据、所述战场环境数据以及所述目标数据,利用主推理机对主控制器接收的所述子任务评价结果进行联合推理,得到联合作战装备体系运用方案评价结果。
34.通过主解释输出器在人机界面上输出所述联合作战装备体系运用方案评价结果,并解释所述联合作战装备体系运用方案评价结果的问题。
35.在专业领域装备运用子专家系统中:
36.通过子控制器接收主控制器发送的所述评价子任务。
37.当接收到开始推理评价的控制信息时:根据所述评价子任务、本专业领域装备运用知识库、装备性能数据、战场环境数据以及目标数据,通过子推理机进行推理计算,得到所述子任务评价结果,并将所述子任务评价结果发送至子控制器。
38.通过子控制器并将所述子任务评价结果发送至所述主控制器。
39.通过子解释器输出所述子任务评价结果,并解释子任务评价结果的问题。
40.在其中一个实施例中,所述联合运用主专家系统包括任务分解经验知识库,所述任务分解经验知识库用于存储主专家系统的任务分解知识。根据专业领域装备运用子专家系统的评价功能,利用装备运用知识库和主推理机,对所述联合作战装备体系运用方案评价总任务进行分解,得到专业领域装备运用方案的评价子任务,还包括:
41.主控制器根据联合运用主专家系统的任务分解知识,按照从大到小,从粗到细的分解原则逐层对所述联合作战装备体系运用方案评价总任务进行分解,得到联合作战装备体系运用方案的评价子任务集。
42.根据所述评价子任务集中的子任务与所述联合作战装备体系运用方案评价总任务的关系,确定子任务间存在的关系。
43.以子任务间存在的关系为依据在所述任务分解经验知识库中搜索,得到搜索结果。
44.当所述搜索结果为搜索到可用的任务分解信息时,则依据所述主专家系统的任务分解知识对联合作战装备体系运用评价总任务进行分解,得到专业领域装备运用方案的评价子任务。
45.当所述搜索结果为未搜索到可用的任务分解信息时,进入军事专家人工干预模式,对任务进行手动分解,得到专业领域装备运用方案的评价子任务,并将此次任务分解所获得的经验知识存入所述任务分解经验知识库。
46.在其中一个实施例中,通过主控制器接收并解析所述联合作战装备体系运用方案包,得到联合作战装备体系运用方案评价总任务,还包括:
47.通过主控制器将所述联合作战装备体系运用方案包进行解析,得到联合作战装备体系运用方案。
48.当所述联合作战装备体系运用方案为联合作战装备体系运用层次方案时,则联合作战装备运用评价总任务是围绕联合作战任务进行装备多领域、全体系、全要素进行综合评价。
49.当所述联合作战装备体系运用方案为军兵种装备协同运用层次方案时,则所述联合作战装备运用评价总任务是军兵种装备协同运用评价任务;所述军兵种装备协同运用评价任务是围绕各装备运用领域的能力需求,对各专业领域装备运用子体系的协同性和满足多任务需求能力进行综合评价。
50.在其中一个实施例中,当联合作战装备运用评价任务是军兵种装备协同运用评价任务时,所述评价方法还包括:
51.在联合运用主专家系统中:
52.通过主控制器将联合作战装备体系运用评价任务按照装备运用领域分解为军兵种装备协同运用评价子任务。
53.根据专业领域知识库和所述军兵种装备协同运用评价子任务,主控制器将军兵种装备协同运用评价子任务发送至对应的专业领域装备运用子专家系统,并发送开始推理评价的控制信息至该专业领域装备运用子专家系统。
54.在专业领域装备运用子专家系统中:
55.通过子控制器接收军兵种装备协同运用评价子任务,并根据专业领域装备运用知识库中的知识,将所述军兵种装备协同运用评价子任务进行分解,得到军兵种使命任务装备运用评价子任务。
56.当子控制器接收到开始推理评价的控制信息时:根据军兵种使命任务装备运用评价子任务、本专业领域装备运用知识库、装备性能数据、战场环境数据以及目标数据,通过子推理机进行推理,得到军兵种装备协同运用评价子任务评价结果,并将军兵种装备协同运用评价子任务评价结果发送至子控制器。
57.通过子控制器将所述将军兵种装备协同运用评价子任务评价结果发送至主控制器。
58.上述联合作战装备体系运用评价方法、系统和计算机设备,联合作战装备体系运用评价系统采用主从式协同式专家系统结构,通过联合运用主专家系统接收方案包,并对
其进行解析和分解,将分解得到的评价子任务下发给对应专业领域装备运用子专家系统,并协调各专业领域装备运用子专家系统相互合作进行问题求解,克服了单领域专家系统的局限性,综合了若干个领域的专家系统协同工作,共同解决一个多领域的复杂问题,其思想十分适合大规模问题的求解。各领域子专家系统可以发挥自身的特长,解决一个方面的问题,再进行多领域子专家系统之间的协同,以确保专家系统的推理更加准确、全面、可靠。装备运用知识库存储了各个专业领域的装备运用知识,这可以更好的整合已有的宝贵经验和知识,使得管理和维护更加方便,有利于经验沉淀和知识积累。
附图说明
59.图1为一个实施例中联合作战装备体系运用评价系统结构图;
60.图2为另一个实施例中联合作战装备体系运用评价系统的总体架构图;
61.图3为另一个实施例中联合作战装备体系运用评价系统的信息流图;
62.图4为另一个实施例中联合作战装备体系运用评价系统的典型的评价任务结构图;
63.图5为另一个实施例中联合作战装备体系运用评价系统的评价任务分解流程图;
64.图6为一个实施例中计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
65.为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本技术进行进一步详细说明。应当理解,此处描述的具体实施例仅仅用以解释本技术,并不用于限定本技术。
66.在一个实施例中,如图1所示,提供了一种联合作战装备体系运用评价系统,所述评价系统包括:
67.人机交互界面100,用于接收用户输入的联合作战装备体系运用方案包。
68.人机交互界面100是用户或管理员和联合作战装备体系运用评价系统交互的界面。
69.用户根据作业想定将装备运用方案,通过人机交互界面100,输入到联合作战装备体系运用评价系统里,并获得联合作战装备体系运用方案评价结果以及专家系统对推理过程的解释等。管理员可以通过此界面对装备运用知识库进行维护。
70.装备运用知识库102,用于存放装备运用评价的相关领域知识和反映装备运用影响因素、运用规则的因果关系的知识,装备运用知识库包括专业领域装备运用知识库。
71.装备运用知识库是联合运用专家系统进行推理评价的依据。
72.专业领域装备运用知识库是指在特定的专业领域范围内,求解具体装备运用评价问题所需要用到的知识,能缩小搜索范围,克服庞大知识库在确定目标解集上的搜索代价。
73.综合数据库104,用于存放装备性能数据、战场环境数据和目标数据。
74.知识库维护系统106,用于通过人机交互界面对装备运用知识库进行管理和维护。
75.知识库维护系统106对装备运用知识库102进行管理和维护,包括增加、删减、修改等知识库管理维护行为。
76.联合运用专家系统108,包括联合运用主专家系统1081和专业领域装备运用子专
家系统1082。联合运用主专家系统1081,用于接收并解析联合作战装备体系运用方案包,将解析得到的联合作战装备体系运用方案的评价总任务进行分解,并将分解得到的专业领域装备运用方案的评价子任务发送给对应的专业领域装备运用子专家系统;还用于接收专业领域装备运用子专家系统发送的专业领域装备运用子专家系统的子任务评价结果;根据评价总任务、联合作战装备体系运用知识库、装备性能数据、战场环境数据以及目标数据,对子任务评价结果进行联合推理,得到联合作战装备体系运用方案评价结果;并输出联合作战装备体系运用方案评价结果,解释联合作战装备体系运用方案评价结果的问题。专业领域装备运用子专家系统1082,用于接收评价子任务,并根据评价子任务、本专业领域装备运用知识库、装备性能数据、战场环境数据以及目标数据进行推理计算,得到子任务评价结果,并将子任务评价结果发送至联合运用主专家系统,并解释子任务评价结果的问题。
77.联合运用主专家系统1081是进行联合作战装备体系运用评价任务分解、控制各子专家系统协同求解的核心模块。
78.专业领域装备运用子专家系统1082是单个装备运用领域、评价功能相对独立的子专家系统。
79.专业领域装备运用的方案求解问题,由对应的专业领域装备运用子专家系统去推理求解,各专业领域装备运用子专家系统的推理求解过程对外部是封闭的,对外只提供一个接口,供交互信息使用。
80.联合作战装备体系运用评价系统采用主从式协同式专家系统结构,即在整个协同系统中具有一个联合运用专家系统和若干个专业领域装备运用子专家系统,主专家系统按照一定的方式把任务分配给各个专业领域装备运用子专家系统,并且综合或者裁决各专业领域装备运用子专家系统的局部解,得出全局解,即得到联合作战装备体系运用方案评价结果。
81.上述联合作战装备体系运用评价系统中,所述评价系统采用主从式协同式专家系统结构,通过联合运用主专家系统接收方案包,并对其进行解析和分解,将分解得到的评价子任务下发给对应专业领域装备运用子专家系统,并协调各专业领域装备运用子专家系统相互合作进行问题求解,克服了单领域专家系统的局限性,综合了若干个领域的专家系统协同工作,共同解决一个多领域的复杂问题,其思想十分适合大规模问题的求解。各领域子专家系统可以发挥自身的特长,解决一个方面的问题,再进行多领域子专家系统之间的协同,以确保专家系统的推理更加准确、全面、可靠。装备运用知识库存储了各个专业领域的装备运用知识,这可以更好的整合已有的宝贵经验和知识,使得管理和维护更加方便,有利于经验沉淀和知识积累。
82.在其中一个实施例中,联合运用主专家系统包括主控制器、主推理机和主解释器。主控制器,用于与专业领域装备运用子专家系统之间通信、控制联合运用主专家系统运行、分解评价总任务、发送子任务至对应的专业领域装备运用子专家系统以及接收子任务评价结果。主推理机,用于根据联合作战装备体系运用知识库、装备性能数据、战场环境数据以及目标数据,对主控制器接收的子任务评价结果进行联合推理,得到联合作战装备体系运用方案评价结果。主推理机是用于解决联合作战装备体系运用知识的选择与应用问题,控制整个问题的求解过程,利用联合作战装备体系运用知识库的知识进行推理匹配,形成联合作战装备体系运用评价结论。主解释输出器,用于输出联合作战装备体系运用方案评价
结果,解释联合作战装备体系运用方案评价结果的问题。
83.联合运用主专家系统的主推理机利用联合装备运用知识库的知识进行推理匹配,将问题在各装备运用领域范围进行任务分解,可以达到快速限定求解问题涉及的领域范围的目的,并通过主控制器向各专业领域装备运用子专家系统分配评价子任务,简化推理过程,提高推理效率。
84.在其中一个实施例中,专业领域装备运用子专家系统包括子控制器、子推理机和子解释器。子控制器,用于子控制器与主控制器之间通信,接收主控制器发送的评价子任务、控制装备运用子专家系统运行,并接收所属子专家系统的子推理机的子任务评价结果,并将其发送至主控制器。子推理机,用于根据评价子任务、本专业领域装备运用知识库、装备性能数据、战场环境数据以及目标数据进行推理,得到子任务评价结果,并将子任务评价结果发送至所属专家系统的子控制器。子推理机解决本专业领域装备运用知识的选择与应用问题,控制整个问题的求解过程,利用本专业领域装备运用知识库的知识进行推理匹配,形成本专业领域装备运用评价子任务评价结论。子解释输出器,用于输出子任务评价结果,解释子任务评价结果的问题。
85.在其中一个实施例中,专业领域装备运用子专家系统包括:陆军装备运用专家子系统、海军装备运用专家子系统、空军装备运用专家子系统、火箭军装备运用专家子系统、航天装备运用专家子系统和电子信息装备运用专家子系统。
86.在其中一个实施例中,专业领域装备运用知识库包括:空军装备运用知识库、陆军装备运用知识库、海军装备运用知识库、火箭军装备运用知识库、航天装备运用知识库以及电子信息装备运用知识库。空军装备运用知识库、陆军装备运用知识库、海军装备运用知识库、火箭军装备运用知识库、航天装备运用知识库以及电子信息装备运用知识库用于存放本专业领域的单装备运用知识和装备协同运用知识。
87.在其中一个实施例中,装备运用知识库还包括:公用装备运用知识库和联合作战装备体系运用知识库。公用装备运用知识库存放通用的装备运用公共知识。联合作战装备体系运用知识库主要存放装备联合运用层面的知识。
88.在其中一个实施例中,联合作战装备体系运用评价系统结构框图如图2所示,其信息流如图3所示。联合作战装备体系运用评价系统的驱动方式采用数据驱动和控制驱动相结合的形式,由联合运用主专家系统根据作业任务想定要求和用户的方案输入,分解出各个专业领域装备运用子专家系统进行各领域推理时所需要的评价子任务,下达至各专业领域装备运用子专家系统,当联合运用主专家系统给某一个专业领域装备运用子专家系统发出开始推理评价的控制信息后,该专业领域装备运用子专家系统即根据接收到的任务进行推理计算。
89.联合作战装备体系运用评价系统的系统结构采取主从式的结构,联合运用主专家系统处于主导地位,而其余六个专业领域装备运用子专家系统处于从属的地位,各子专家系统之间关系平等,不存在隶属、控制和主次之分。在整个联合作战装备体系运用评价系统中,联合运用主专家系统承担着任务分解、任务发起、联合运用求解、冲突检测、状态控制、评价结果输出、解释输出等主要任务。
90.根据各专业领域装备运用子专家系统的特点、知识和能力,利用知识库和推理机,对总的评价任务进行分解,然后把分解后的子任务分配给能够求解任务的子专家系统。各
个子专家系统的主要工作根据评价任务和自身的知识进行推理计算,找出方案的不足和原因,给出方案评价结果,然后把方案评价结果返回给联合运用主专家系统。联合运用主专家系统最后对各专业领域装备运用子专家系统的方案评价结果进行综合评价,通过人机交互界面输出给指挥员,并给出方案的不足和原因。
91.整个系统正是在联合运用主专家系统的控制下,根据装备体系运用方案包评价需要,通过各种类型的信息进行交流协作,协同完成对用户输入的联合作战装备体系运用方案包的评价任务。根据装备运用训练的层次和对象,联合作战装备体系运用评价系统有三种评价模式,分别为:单装备运用方案评价、军兵种装备协同运用评价和联合作战装备体系运用评价,具体如下:
92.(1)单装备运用方案评价模式
93.单装备运用方案评价模式主要是对指挥员在运用单件装备时的装备运用方案进行评价。在该模式下,联合运用专家系统只需要将装备运用方案发送给对应专业领域装备运用子专家系统,该子专家系统主要从装备与目标的匹配性、装备与环境的适应性两个方面对方案进行推理,并将评价结果经联合运用主专家系统和人机交互界面提供给指挥员。
94.(2)军兵种装备协同运用评价模式
95.军兵种装备运用方案评价模式主要是对指挥员在运用军兵种多类装备时的装备运用方案进行评价。在该模式下,联合运用主专家系统只需要将装备运用方案发送给对应专业领域装备运用子专家系统,该子专家系统对各单件装备运用进行推理,在此基础上,从军兵种作战任务的能力需求、装备之间的互补性和装备之间的协同性三个方面对对方案进行推理,并将评价结果经联合运用专家系统和人机交互界面提供给指挥员。
96.(3)联合作战装备体系运用评价模式
97.联合作战装备体系运用方案评价模式主要是对指挥员在运用诸军兵种多类装备时的装备运用方案进行评价。在该模式下,联合运用主专家系统首先需要将装备体系运用方案按照装备运用专业领域进行分解,并将分解后的装备运用方案发送给对应专业领域装备运用子专家系统,该子专家系统对各单件装备运用进行推理,在此基础上,从军兵种作战任务的能力需求、装备之间的互补性和装备之间的协同性三个方面对对方案进行推理,并将评价结果返回给联合运用主专家系统。联合运用主专家系统最后从全局优化装备体系的角度,根据联合作战任务要求、联合作战装备体系能力需求、作战目标体系、联合作战装备体系的互补性和协同性等方面对联合作战装备体系运用方案进行综合评价,并将评价结果经人机交互界面提供给指挥员。
98.在其中一个实施例中,联合作战装备体系运用评价系统的使用步骤包括:
99.(1)系统初始化,用户通过人机交互界面制定联合作战装备体系运用方案;
100.(2)联合运用主专家系统对联合作战装备体系运用方案进行在线解析,根据各专业领域装备运用子专家系统的特点、知识和能力,基于装备运用知识库和推理机,对总的方案评价任务进行分解,把分解后的评价子任务分配给能够求解任务的专业领域装备运用子专家系统;
101.(3)接收任务的各专业领域装备运用子专家系统根据联合运用主专家系统下发的评价子任务、各专业领域的装备运用知识和综合数据库进行推理计算,找出方案的不足和原因,给出各专业领域装备运用方案评价结果,然后把各专业领域装备运用方案评价结果
返回给联合运用主专家系统;
102.(4)联合运用主专家系统根据联合作战装备体系运用方案评价总任务,基于联合作战装备体系运用知识库和综合数据库对各专业领域装备运用子专家系统返回的方案评价结果进行联合运用求解,推理计算给出联合作战装备体系运用方案评价结果,找出方案的不足和原因,通过人机交互界面输出给用户,评价任务结束。
103.一种联合作战装备体系运用评价方法,方法应用于上述任一联合作战装备体系运用评价系统进行联合作战装备体系运用方案评价;方法包括:
104.通过人机界面获取用户输入的联合作战装备体系运用方案包。
105.在联合运用主专家系统中:
106.通过主控制器接收并解析联合作战装备体系运用方案包,得到联合作战装备体系运用方案评价总任务。
107.根据专业领域装备运用子专家系统的评价功能,利用装备运用知识库和主推理机,对联合作战装备体系运用方案评价总任务进行分解,得到专业领域装备运用方案的评价子任务。
108.通过主控制器将评价子任务发送给对应的专业领域装备运用子专家系统的子控制器,并发送开始推理评价的控制信息至该专业领域装备运用子专家系统。
109.通过主控制器接收子控制器发送的子任务评价结果。
110.根据联合作战装备体系运用方案评价总任务、联合作战装备体系运用知识装备性能数据、战场环境数据以及目标数据,利用主推理机对主控制器接收的子任务评价结果进行联合推理,得到联合作战装备体系运用方案评价结果。
111.通过主解释输出器在人机界面上输出联合作战装备体系运用方案评价结果,并解释联合作战装备体系运用方案评价结果的问题。
112.在专业领域装备运用子专家系统中:
113.通过子控制器接收主控制器发送的评价子任务。
114.当接收到开始推理评价的控制信息时:根据评价子任务、本专业领域装备运用知识库、装备性能数据、战场环境数据以及目标数据,通过子推理机进行推理计算,得到子任务评价结果,并将子任务评价结果发送至子控制器。
115.通过子控制器并将子任务评价结果发送至主控制器。
116.通过子解释器输出子任务评价结果,并解释子任务评价结果的问题。
117.在其中一个实施例中,联合运用主专家系统包括任务分解经验知识库,任务分解经验知识库用于存储主专家系统的任务分解知识。根据专业领域装备运用子专家系统的评价功能,利用装备运用知识库和主推理机,对联合作战装备体系运用方案评价总任务进行分解,得到专业领域装备运用方案的评价子任务,还包括:
118.主控制器根据联合运用主专家系统的任务分解知识,按照从大到小,从粗到细的分解原则逐层对联合作战装备体系运用方案评价总任务进行分解,得到联合作战装备体系运用方案的评价子任务集。
119.根据评价子任务集中的子任务与联合作战装备体系运用方案评价总任务的关系,确定子任务间存在的关系。
120.以子任务间存在的关系为依据在任务分解经验知识库中搜索,得到搜索结果。
121.当搜索结果为搜索到可用的任务分解信息时,则依据主专家系统的任务分解知识对联合作战装备体系运用评价总任务进行分解,得到专业领域装备运用方案的评价子任务。
122.当搜索结果为未搜索到可用的任务分解信息时,进入军事专家人工干预模式,对任务进行手动分解,得到专业领域装备运用方案的评价子任务,并将此次任务分解所获得的经验知识存入任务分解经验知识库。
123.在其中一个实施例中,通过主控制器接收并解析联合作战装备体系运用方案包,得到联合作战装备体系运用方案评价总任务,还包括:
124.通过主控制器将联合作战装备体系运用方案包进行解析,得到联合作战装备体系运用方案。
125.当联合作战装备体系运用方案为联合作战装备体系运用层次方案时,则联合作战装备运用评价总任务是围绕联合作战任务进行装备多领域、全体系、全要素进行综合评价。
126.当联合作战装备体系运用方案为军兵种装备协同运用层次方案时,则联合作战装备运用评价总任务是军兵种装备协同运用评价任务;军兵种装备协同运用评价任务是围绕各装备运用领域的能力需求,对各专业领域装备运用子体系的协同性和满足多任务需求能力进行综合评价。
127.在其中一个实施例中,当联合作战装备运用评价任务是军兵种装备协同运用评价任务时,评价方法还包括:
128.在联合运用主专家系统中:
129.通过主控制器将联合作战装备体系运用评价任务按照装备运用领域分解为军兵种装备协同运用评价子任务。
130.根据专业领域知识库和军兵种装备协同运用评价子任务,主控制器将军兵种装备协同运用评价子任务发送至对应的专业领域装备运用子专家系统,并发送开始推理评价的控制信息至该专业领域装备运用子专家系统。
131.在专业领域装备运用子专家系统中:
132.通过子控制器接收军兵种装备协同运用评价子任务,并根据专业领域装备运用知识库中的知识,将军兵种装备协同运用评价子任务进行分解,得到军兵种使命任务装备运用评价子任务。
133.当子控制器接收到开始推理评价的控制信息时:根据军兵种使命任务装备运用评价子任务、本专业领域装备运用知识库、装备性能数据、战场环境数据以及目标数据,通过子推理机进行推理,得到军兵种装备协同运用评价子任务评价结果,并将军兵种装备协同运用评价子任务评价结果发送至子控制器。
134.通过子控制器将将军兵种装备协同运用评价子任务评价结果发送至主控制器。
135.在其中一个事实例中,联合作战装备体系运用评价系统的典型的评价任务结构图如图4所示。一个联合作战装备体系运用方案评价总任务需要转化为多个相对独立、专业的子领域评价子任务,分配给专业领域装备运用子专家系统求解。一个大的复杂的联合作战装备体系运用方案评价总任务可以分解一个评价子任务组,评价子任务组包含多个评价子任务。在任务分解时,需要兼顾评价子任务的领域特征和子专家系统的能力特征两个方面要素。在联合作战装备体系运用层次,联合作战装备体系运用方案评价总任务主要是围绕
联合作战任务进行装备多领域、全体系、全要素进行综合评价。军兵种装备协同运用层次,联合运用主专家系统将联合作战装备体系运用评价任务按照装备运用领域分为各领域装备运用评价子任务。军兵种装备协同运用评价任务主要是围绕各装备运用领域的能力需求,对各专业领域装备运用子体系的协同性和满足多任务需求能力进行综合评价。
136.在军兵种装备协同运用层次,专业领域装备运用子专家系统按照使命任务进一步将上述各评价任务内部进一步分解成军兵种使命任务装备运用评价子任务,主要是围绕各装备运用领域的军兵种使命任务,对各装备运用领域多装备的协同性和满足军兵种使命任务需求能力进行综合评价。如海军装备运用评价子任务按照海军的基本使命任务可分解为反潜作战装备运用评价子任务、反水雷作战装备运用评价子任务、反舰作战装备运用评价子任务、海上防空作战装备运用评价子任务、对陆打击作战装备运用评价子任务、布雷作战装备运用评价子任务、非战争军事行动装备运用评价子任务。
137.在单件装备运用层次,专业领域装备运用子专家系统按照使命任务进一步对上述各军兵种使命任务装备运用评价子任务进一步分解成单件装备运用评价子任务,主要是围绕装备作战能力、作战目标特性、战场环境等因素,对单件装备运用进行综合评价。如反舰作战装备运用评价子任务按照反舰作战使命任务需求可分解为水面舰艇装备运用评价子任务、海军航空兵装备运用评价子任务、常规潜艇装备运用评价子任务、核潜艇装备运用评价子任务、岸基反舰导弹装备运用评价子任务。
138.联合作战装备体系运用方案评价总任务由联合运用主专家系统承担,装备运用领域评价子任务、军兵种使命任务装备运用评价子任务和单件装备运用评价子任务由各专业领域装备运用子专家系统承担。
139.任务分解是协同式专家系统对复杂问题求解的关键步骤之一。任务分解的目标任务分解就是将联合作战装备体系运用方案评价总任务划分为几个相关装备运用领域,然后分别通过对这几个相关领域进行描述、推理演算,有效地利用系统资源,加快执行速度,协同解决任务,从而实现整个问题求解。通过对任务结构的表示方法进行研究,根据联合作战装备体系运用评价任务的特点,可用bnf范式将其形式化表达为:
140.<subtask>::=<jointtask><subtask_id>[{<strcture>}][{<expertsystem>}][{<conditions>}]<criticality><independedcy>
[0141]
<structure>::=[{<taskset>}][{<relation>}]
[0142]
<taskset>::=<atomtaskl,atomtask2,
……
>
[0143]
<expertsystem>::=<expertsysteml,expertsystem2,
……
>
[0144]
<atomtask>::=<atomtask_id,atomtaskname,ir,role>
[0145]
<relation>::=<and,or,enable,facilitate,
……
>
[0146]
jointtask为联合作战装备体系运用评价任务
[0147]
subtask为分解后的装备运用评价子任务
[0148]
subtask_id为子任务的标识序号,是唯一的编码,用以区分各个不同的子任务
[0149]
structure为分解任务的结构特征,由原子任务及其相互依赖的各种关系共同构成
[0150]
expert system是各子任务涉及到的专业领域子专家系统
[0151]
conditions是任务分解的约束条件
[0152]
independedcy是各子任务的独立性
[0153]
在其中一个实施例中,联合作战装备体系运用方案评价总任务分解流程如图5所示。在联合作战装备体系运用方案评价总任务分解过程中,根据联合运用主专家系统的任务分解知识,按照从大到小,从粗到细的分解原则逐层对任务进行分解,若联合运用主专家系统的任务分解知识不能提供有效的经验时,需要人工干预,对任务进行手动分解,形成任务分解方案,从而完成联合作战装备体系运用评价任务的分解。
[0154]
(1)用户通过人机交互界面,将联合作战装备体系运用方案输入到装备联合运用专家系统,联合作战装备体系运用评价任务分解开始;
[0155]
(2)对联合作战装备体系运用评价任务进行分解,获取联合作战装备体系运用评价子任务集;
[0156]
(3)根据联合作战装备体系运用评价子任务与联合作战装备体系运用评价任务的关系,确定这些子任务间存在的关系;
[0157]
(4)联合运用主专家系统搜索任务分解知识库,查询相关的任务分解知识,根据任务分解知识对任务进行分解;
[0158]
(5)如果联合运用主专家系统在任务分解知识库搜索到可用的任务分解信息,则依据先前任务分解知识对联合作战装备体系运用评价任务进行分解,专业领域装备运用子专家系统接收到分解后的子任务之后,进行领域推理评价,完成求解;
[0159]
(6)如果联合运用主专家系统在任务分解知识库没有搜索到可用的任务分解信息,需要军事专家进行人工干预,对任务进行手动分解;
[0160]
(7)将此次任务分解所获得的经验知识,存入经验知识库,以备下次遇到同样的任务分解时使用;
[0161]
(8)任务分解完成。
[0162]
在一个实施例中,提供了一种计算机设备,该计算机设备可以是终端,其内部结构图可以如图6所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、网络接口、显示屏和输入装置。其中,该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现联合作战装备体系运用评价方法。该计算机设备的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏,该计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层,也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板,还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。
[0163]
本领域技术人员可以理解,图6中示出的结构,仅仅是与本技术方案相关的部分结构的框图,并不构成对本技术方案所应用于其上的计算机设备的限定,具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者具有不同的部件布置。
[0164]
在一个实施例中,提供了一种计算机设备,包括存储器和处理器,该存储器存储有计算机程序,该处理器执行计算机程序时实现上述实施例中方法的步骤。
[0165]
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
[0166]
以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本技术构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本技术的保护范围。因此,本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。
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