[发明专利]基于韧性的作战体系节点保护方法、装置及电子设备

说明书

本发明提供一种基于韧性的作战体系节点保护方法、装置及电子设备，方法包括：获取作战体系中多个装备实体的属性数据，根据属性数据获取各装备实体的能力数据和位置信息；根据能力数据和位置信息构建作战网络模型，并基于作战网络模型结合时间步长评估作战体系的韧性；根据各装备实体的不同保护力度组合随机生成包括预设数量个染色体的初始种群，每个染色体对应一种保护力度组合构成的节点保护策略；应用遗传算法对初始种群中的染色体进行迭代操作，如果达到迭代次数，则选取最优节点保护策略，并根据最优节点保护策略对作战体系进行节点保护。本发明能够提高作战体系中的节点的保护效率，提高作战体系的韧性，保证作战体系整体可靠安全稳定。

技术领域

本发明属于装备系统技术领域，具体涉及到一种基于韧性的作战体系节点保护方法、装置及电子设备。

背景技术

智能化作战体系是由一组节点以及节点间多样化的关系构成的网络。在实际作战过程中，装备容易受到敌方攻击、故障等多种干扰，即节点容易受到破坏。而节点的损坏会导致节点间关系失效等一系列连锁反应，甚至有时会产生级联失效，使体系存在全局崩溃的风险。因此对作战节点进行保护以提高装备的承受能力是有必要的。

随着战争形态向信息化和网络化的方向快速发展，联合作战与体系对抗成为现代战争的重要发展趋势。某些装备受到内外环境干扰，会对与之交互的其他装备产生影响，从而大幅降低作战体系的效能。但人工智能等一系列颠覆性技术的涌现，使各装备间作战更灵活，作战体系在受到攻击、毁伤或干扰后可依赖智能决策对体系自适应重组实现效能恢复。作战体系如何通过自组织自适应应对以上威胁和危机主要依赖于其韧性，即一个体系在面对内外扰动时调整其活动以保持基本作战能力的特征。韧性是衡量体系适应条件变化，承受扰动并从中迅速恢复的能力，对作战体系承受敌方破击并继续完成作战任务具有重要作用。通过节点保护提升体系韧性对于敏锐认知战场环境的不确定性、承受敌方的精确打击以及构建适应体系作战和履行使命要求的作战体系具有重要价值。

目前面向节点保护的智能化作战体系研究存在以下问题难以解决：1)军事技术的高速发展导致决策方可供选择的武器装备类型、型号越来越多，不同的装备在体系中承担的作用不同，应该选择哪些节点对其进行保护；2)在作战前用来保护节点的资源是有限的；3)实际作战过程中将所有资源致力于保护单个节点的策略是罕见的。

现有技术主要通过保护关键节点、恢复节点、添加链路和重连边的方法来提高作战体系的韧性。但是，节点的恢复存在滞后，需要派遣人力来实施恢复。边重连在强对抗环境下算法效率要求较高。而保护关键节点目前大多集中于关键节点的识别，对于关键节点如何具体保护研究较少。

发明内容

本发明提供一种基于韧性的作战体系节点保护方法及装置，以解决现有的作战体系节点保护效率不高的问题。

基于上述目的，本发明实施例提供了一种基于韧性的作战体系节点保护方法，包括：获取作战体系中多个装备实体的属性数据，并根据所述属性数据获取各所述装备实体的能力数据和位置信息；根据各所述装备实体的所述能力数据和所述位置信息构建作战网络模型，并基于所述作战网络模型结合时间步长评估所述作战体系的韧性；根据各所述装备实体的不同保护力度组合随机生成包括预设数量个染色体的初始种群，每个所述染色体对应一种保护力度组合构成的节点保护策略；应用遗传算法对所述初始种群中的染色体进行迭代操作，如果达到迭代次数，则选取最优节点保护策略，并根据所述最优节点保护策略对所述作战体系进行节点保护。

可选的，所述根据所述属性数据获取各所述装备实体的能力数据和位置信息，包括：从所述属性数据中获取各所述装备实体的所述位置信息、侦察能力指标数据、通信能力指标数据、决策能力指标数据以及打击能力指标数据，并分别进行归一化处理；对任一所述装备实体的归一化处理后的所述侦察能力指标数据、所述通信能力指标数据、所述决策能力指标数据以及所述攻击能力指标数据分别进行聚合，分别获取所述装备实体的侦察能力值、通信能力值、决策能力值以及攻击能力值。