指挥信息系统理论与工程

第1 章作战指挥与指挥信息系统??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????．1
1．1 军事作战指挥????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????．1
1．1．1 军事作战指挥的概念??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????．1
1．1．2 作战指挥体制????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????．3
1．1．3 作战指挥方式????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????．6
1．1．4 作战指挥的基本任务与活动??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????．9
1．1．5 作战指挥的主要规律??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????17
1．2 信息??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????18
1．2．1 信息的概念????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????18
1．2．2 信息的特征????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????19
1．2．3 战场信息????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????19
1．3 战场信息的形式化描述????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????21
1．3．1 战场环境信息描述??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????21
1．3．2 兵力部署信息描述??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????21
1．3．3 作战实体运动状态信息描述??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????22
1．3．4 作战指挥信息描述??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????22
1．4 信息度量特征????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????23
1．4．1 完备性????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????23
1．4．2 准确性????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????23
1．4．3 实时性????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????24
思考题????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????24
第2 章指挥与控制??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????．25
2．1 指挥与控制模型????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????25
2．1．1 指挥与控制的概念??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????25
2．1．2 指挥控制的相关功能??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????25
2．2 工业时代的指挥控制模型????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????27
2．2．1 工业时代的指挥控制??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????27
2．2．2 指挥控制的相关模型??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????29
2．3 信息时代的指挥控制模型????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????34
2．3．1 信息时代的指挥控制??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????34
2．3．2 信息发展战略和网络中心行动概念框架????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????36
2．3．3 指挥控制智能化????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????40
2．4 网络中心战中的指挥控制模型??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????41
2．4．1 信息时代战争????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????41
2．4．2 网络中心战的概念??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????43
2．4．3 网络中心战的要素??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????44
2．4．4 网络中心战的目标??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????45
2．4．5 网络中心战逻辑模型??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????47
思考题????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????51
第3 章战场情报信息综合处理??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????．52
3．1 战场情报信息处理技术????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????52
3．1．1 信息处理技术的概念??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????52
3．1．2 战场情报信息处理流程??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????53
3．2 多源信息融合技术????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????56
3．2．1 概述????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????56
3．2．2 多源属性融合????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????62
3．3 战场目标综合识别????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????64
3．3．1 目标综合识别的概念??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????64
3．3．2 目标综合识别系统??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????65
思考题????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????66
第4 章战场态势评估与运用????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????．68
4．1 战场态势??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????68
4．1．1 战场态势的概念及产品??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????68
4．1．2 战场态势生成过程??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????71
4．2 战场态势估计????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????73
4．2．1 战场态势估计的概念??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????73
4．2．2 战场态势察觉????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????77
4．2．3 战场态势理解????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????80
4．2．4 战场态势预测????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????84
4．2．5 态势估计相关技术??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????90
4．3 战场态势分发????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????94
4．3．1 战场态势分发的基本概念??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????94
4．3．2 战场态势分发的结构??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????96
4．3．3 战场态势定制分发的模式??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????97
4．3．4 基于GBB 技术的联合态势共享与分发??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????99
思考题????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????103
第5 章作战筹划与作战方案生成??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????．105
5．1 作战筹划??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????105
5．1．1 作战筹划与作战任务??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????105
5．1．2 作战方案????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????107
5．1．3 作战计划????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????108
5．2 作战方案设计????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????110
5．2．1 作战组织的概念????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????111
5．2．2 作战组织设计????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????112
5．2．3 作战计划生成过程??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????115
5．3 作战方案生成方法????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????121
5．3．1 基于推理的作战方案生成方法??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????121
5．3．2 基于知识的作战方案生成方法??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????129
5．3．3 基于神经网络的作战方案生成方法????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????132
5．3．4 基于图元的作战方案生成方法??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????136
第6 章指挥信息系统结构建模与评估????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????．139
6．1 指挥信息系统结构的概念及理论问题??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????139
6．1．1 指挥信息系统结构的概念??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????139
6．1．2 指挥信息系统结构的发展历程??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????141
6．2 指挥信息系统结构建模????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????144
6．2．1 指挥信息系统单元??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????144
6．2．2 指挥信息系统单元关系??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????148
6．3 指挥信息系统结构特性度量????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????154
6．3．1 系统结构特性????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????154
6．3．2 基于复杂网络统计参量的系统结构特性度量方法????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????156
6．3．3 系统结构网络化效能度量方法??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????161
6．4 基于效果的指挥信息系统结构仿真评估??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????166
6．4．1 系统结构仿真评估框架??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????166
6．4．2 系统结构仿真评估指标体系及计算模型????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????167
6．4．3 系统结构仿真建模方法??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????177
6．5 系统结构优化方法????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????184
6．5．1 系统结构特性优化方法??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????184
6．5．2 效能驱动的系统结构多目标优化方法????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????196
思考题????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????203
第7 章指挥信息系统体系结构框架????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????．205
7．1 概述??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????205
7．1．1 体系结构方法的产生??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????205
7．1．2 体系结构和体系结构框架的概念??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????205
7．1．3 体系结构的指导方针??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????207
7．2 美国国防部体系结构框架????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????208
7．2．1 概述????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????208
7．2．2 作战视图????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????212
7．2．3 系统视图????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????216
7．2．4 技术视图????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????220
7．2．5 通用参考资源????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????220
7．2．6 国防部体系结构框架2．0??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????225
7．3 体系结构设计方法????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????229
7．3．1 体系结构的开发过程??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????229
7．3．2 以产品为中心的体系结构设计方法????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????230
7．3．3 以数据为中心的体系结构设计方法????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????232
思考题????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????233
参考文献????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????．234