作戰(zhàn)模擬基礎(chǔ)

內(nèi)容概要

　　《作戰(zhàn)模擬基礎(chǔ)》內(nèi)容是在長期的本科教學(xué)實踐和參考國內(nèi)外大量相關(guān)資料、書籍的基礎(chǔ)上編寫的。內(nèi)容以作戰(zhàn)模擬基本理論和技術(shù)為基礎(chǔ)，重點突出作戰(zhàn)模擬的應(yīng)用實踐，注重理論、實踐與軍事應(yīng)用相結(jié)合，具有較強(qiáng)的綜合性。
　　全書共分為9章。第1章是概述，介紹模型與模擬的概念、作戰(zhàn)模型與作戰(zhàn)模擬的概念、作戰(zhàn)模擬的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢。第2章是計算機(jī)模擬基礎(chǔ)，主要介紹仿真模擬的基本方法，如離散事件系統(tǒng)模擬和連續(xù)系統(tǒng)模擬。第3章是作戰(zhàn)建模的基本過程，詳細(xì)介紹了作戰(zhàn)模型的一般建模過程。第4章是戰(zhàn)場環(huán)境建模，主要包括天氣、地形、電磁環(huán)境等環(huán)境因素的描述與建模。第5章是經(jīng)典的作戰(zhàn)建模方法，介紹了三種典型的建模方法，包括蘭切斯特方程、蒙特卡羅法及指數(shù)法。第6章是典型作戰(zhàn)行動的建模，重點介紹通視性與通視率、搜索與偵察、武器射擊與目標(biāo)的毀傷等內(nèi)容。第7章是兵棋模擬及其應(yīng)用，詳述了兵棋的發(fā)展史、兵棋的組成及原理、兵棋作戰(zhàn)模擬(兵棋的推演過程)。第8章是作戰(zhàn)模擬系統(tǒng)及其應(yīng)用，內(nèi)容涉及作戰(zhàn)模擬系統(tǒng)的概念與分類、作戰(zhàn)模擬系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)、作戰(zhàn)模擬系統(tǒng)的組織與運(yùn)用、國外典型的作戰(zhàn)仿真系統(tǒng)。第9章是作戰(zhàn)模擬的新技術(shù)，介紹了幾種典型的模擬新技術(shù)，包括虛擬現(xiàn)實技術(shù)、基于asent的建模仿真方法及復(fù)雜系統(tǒng)仿真。
　　《作戰(zhàn)模擬基礎(chǔ)》可作為軍事運(yùn)籌學(xué)、指揮自動化等專業(yè)的本科生及部分研究生的參考教材，也可作為國內(nèi)軍事愛好者的可選讀物。

作者簡介

　　賀毅輝
1973年2月生于河北省辛集市。現(xiàn)為解放軍理工大學(xué)指揮自動化學(xué)院教授。長期從事指揮信息系統(tǒng)工程、作戰(zhàn)仿真等領(lǐng)域教學(xué)和科研工作。先后主持和參與多項全軍重大科研項目。獲軍隊和省部級科技進(jìn)步二等獎2項、三等獎7項。發(fā)表各類論文40余篇。榮立三等功2次。

書籍目錄

第1章　概述
　1.1模型與模擬
　　1.1.1模型
　　1.1.2模擬
　　1.1.3作戰(zhàn)模型與作戰(zhàn)模擬
　1.2作戰(zhàn)模擬發(fā)展尖史
　　1.2.1古代作戰(zhàn)模擬
　　1.2.2近代作戰(zhàn)模擬
　　1.2.3現(xiàn)代作戰(zhàn)模擬
　1.3作戰(zhàn)模擬的應(yīng)用
　1.4作戰(zhàn)模擬的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢
　　1.4.1作戰(zhàn)模擬的發(fā)展現(xiàn)狀
　　1.4.2作戰(zhàn)模擬的發(fā)展趨勢
第2章　計算機(jī)模擬基礎(chǔ)
　2.1計算機(jī)模擬概述
　　2.1.1計算機(jī)模擬發(fā)展
　　2.1.2計算機(jī)模擬的基本步驟
　2.2離散事件系統(tǒng)模擬
　　2.2.1離散事件系統(tǒng)模擬的基本概念
　　2.2.2離散事件系統(tǒng)的模擬策略
　　2.2.3離散事件系統(tǒng)模擬實例
　2.3連續(xù)系統(tǒng)模擬
　　2.3.1連續(xù)系統(tǒng)模擬的基本概念
　　2.3.2典型的連續(xù)系統(tǒng)模擬的基本方法
第3章　作戰(zhàn)建模的基本過程
　3.1作戰(zhàn)建模概述
　　3.1.1系統(tǒng)建模概述
　　3.1.2作戰(zhàn)系統(tǒng)建模的一般過程
　　3.1.3模型的校核、驗證和確認(rèn)
　3.2軍事概念模型及其建立方法
　　3.2.1軍事概念模型的概述
　　3.2.2軍事概念模型的基本要素
　　3.2.3軍事概念模型的表達(dá)
　　3.2.4常用的軍事概念模型建模語言
　　3.2.5軍事概念建模方法
　　3.2.6軍事概念建模實例——彈道導(dǎo)彈攻防對抗仿真系統(tǒng)建模分析
　3.3數(shù)學(xué)模型及其建立方法
　　3.3.1數(shù)學(xué)模型概述
　　3.3.2數(shù)學(xué)建模及其過程
　　3.3.3現(xiàn)代系統(tǒng)數(shù)學(xué)建模的發(fā)展趨勢
　3.4軟件模型建模方法
　　3.4.1軟件模型概述
　　3.4.2軟件建模的基本方法
第4章　戰(zhàn)場環(huán)境建模
　4.1氣象條件建模
　　4.1.1氣象條件的概念與特征
　　4.1.2氣象條件對作戰(zhàn)的影響
　　4.1.3氣象條件的描述
　4.2地形條件建模
　　4.2.1地形狀態(tài)的描述參數(shù)
　　4.2.2戰(zhàn)場地形描述的量化方法
　　4.2.3地形量化方法的使用分析
　　4.2.4戰(zhàn)場地形對戰(zhàn)斗行動的影響
　4.3電磁環(huán)境建模
　　4.3.1電磁環(huán)境概述
　　4.3.2戰(zhàn)場電磁環(huán)境特征描述
　　4.3.3電磁環(huán)境建模
　　4.3.4戰(zhàn)場電磁環(huán)境模擬的實現(xiàn)
第5章　經(jīng)典的作戰(zhàn)建模方法
　5.1蘭切斯特方程
　　5.1.1蘭切斯特第一線性律
　　5.1.2蘭切斯特第二線性律
　　5.1.3蘭切斯特平方律
　　5.1.4梯曲曼游擊戰(zhàn)模型
　　5.1.5蘭切斯特方程的進(jìn)一步推廣
　　5.1.6關(guān)于損耗系數(shù)(損耗率)的討論
　　5.1.7蘭切斯特方程的綜合分析
　5.2蒙特卡羅法
　　5.2.1蒙特卡羅法概述
　　5.2.2隨機(jī)事件的模擬
　　5.2.3效率指標(biāo)和模擬精度
　　5.2.4蒙特卡羅法模擬舉例
　5.3指數(shù)法
　　5.3.1戰(zhàn)斗效能指數(shù)
　　5.3.2指數(shù)的產(chǎn)生
　　5.3.3戰(zhàn)斗效能的定量判定
　　5.3.4指數(shù)法的軍事應(yīng)用
第6章　典型作戰(zhàn)行動的建模
　6.1作戰(zhàn)單位機(jī)動的描述
　　6.1.1機(jī)動模型的建模假設(shè)
　　6.1.2作戰(zhàn)單位的機(jī)動類型和速度
　　6.1.3幾種典型的作戰(zhàn)單位機(jī)動計算模型
　6.2目標(biāo)發(fā)現(xiàn)的描述
　　6.2.1通視性和通視率
　　6.2.2搜索與偵察
　6.3武器射擊和目標(biāo)毀傷描述
　　6.3.1射擊與毀傷的基本概念
　　6.3.2幾種典型兵種的殺傷計算
　6.4典型作戰(zhàn)行動描述實例
　　6.4.1炮兵分隊?wèi)?zhàn)斗行動建模一概念模型
　　6.4.2炮兵分隊?wèi)?zhàn)斗行動建模一數(shù)學(xué)模型
　　6.4.3炮兵分隊?wèi)?zhàn)斗行動建模一仿真模型
第7章　兵棋模擬及其應(yīng)用
　7.1兵棋概述
　　7.1.1兵棋的概念
　　7.1.2兵棋的發(fā)展和應(yīng)用
　　7.1.3幾款典型的兵棋軟件
　7.2兵棋的組成及原理
　　7.2.1兵棋的組成
　　7.2.2兵棋對作戰(zhàn)環(huán)境的模擬
　　7.2.3兵棋對作戰(zhàn)行動的模擬
　　7.2.4兵棋對兵力狀態(tài)的模擬
　　7.2.5兵棋對戰(zhàn)斗損耗的模擬
　7.3兵棋推演的組織
　　7.3.1兵棋推演形式
　　7.3.2兵棋推演的裁判機(jī)構(gòu)
　　7.3.3兵棋的對陣方法
　　7.3.4兵棋推演想定
　　7.3.5兵棋推演過程
　　7.3.6兵棋推演裁決
第8章　作戰(zhàn)模擬系統(tǒng)及其應(yīng)用
　8.1作戰(zhàn)模擬系統(tǒng)概述
　　8.1.1作戰(zhàn)模擬系統(tǒng)的概念與分類
　　8.1.2訓(xùn)練模擬系統(tǒng)
　　8.1.3采辦模擬系統(tǒng)
　　8.1.4分析模擬系統(tǒng)
　8.2作戰(zhàn)模擬系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)
　　8.2.1體系結(jié)構(gòu)的基本概念
　　8.2.2作戰(zhàn)模擬系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)的發(fā)展過程
　　8.2.3分布式交互仿真(dis)
　　8.2.4高層體系結(jié)構(gòu)(hla)
　8.3作戰(zhàn)模擬系統(tǒng)的應(yīng)用
　　8.3.1作戰(zhàn)模擬系統(tǒng)在演習(xí)中的作用
　　8.3.2作戰(zhàn)模擬對抗演習(xí)的準(zhǔn)備
　　8.3.3作戰(zhàn)模擬演習(xí)的實施
　　8.3.4作戰(zhàn)模擬對抗演習(xí)的裁決與總結(jié)
　8.4國外典型的作戰(zhàn)模擬系統(tǒng)
　　8.4.1聯(lián)合作戰(zhàn)模擬系統(tǒng)(jwars)
　　8.4.2聯(lián)合仿真系統(tǒng)(jsims)
　　8.4.3聯(lián)合建模與仿真系統(tǒng)(jmass)
第9章　作戰(zhàn)模擬的新技術(shù)
　9.1虛擬現(xiàn)實技術(shù)
　　9.1.1vr的概念、特征及其構(gòu)成
　　9.1.2vr關(guān)鍵技術(shù)
　　9.1.3vr技術(shù)的軍事應(yīng)用
　9.2基于agent的建模仿真
　　9.2.1基本概念
　　9.2.2基于agent的建模與仿真
　　9.2.3基于agent建模仿真的應(yīng)用
　9.3復(fù)雜系統(tǒng)仿真
　　9.3.1復(fù)雜系統(tǒng)與復(fù)雜系統(tǒng)建模
　　9.3.2戰(zhàn)爭復(fù)雜性問題
參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：   插圖：   戰(zhàn)爭是人類社會集團(tuán)之間為了一定的政治、經(jīng)濟(jì)目的而進(jìn)行的武裝斗爭，它在人類歷史的發(fā)展過程中占有特殊的位置。戰(zhàn)爭的勝負(fù)，關(guān)系到國家的興亡、民族的安危。從古至今，各個國家、各個民族都十分重視對戰(zhàn)爭的研究。戰(zhàn)爭是復(fù)雜的和不可重復(fù)的，歷史上沒有兩次完全相同的戰(zhàn)爭，但是戰(zhàn)爭也具有一定的規(guī)律性，為了研究這種規(guī)律，作戰(zhàn)模擬技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。從古代的棋戲到沙盤推演、兵棋推演，從古代的戰(zhàn)陣式推演到現(xiàn)代的計算機(jī)模擬對抗演習(xí)，都是人類研究戰(zhàn)爭的方法，都屬于作戰(zhàn)模擬的范疇。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，新的武器裝備、新的作戰(zhàn)方法、新的作戰(zhàn)理論不斷出現(xiàn)，使現(xiàn)代戰(zhàn)爭形態(tài)發(fā)生了巨大的變化。如何使軍隊在和平時期跟上軍事技術(shù)變革的步伐，提高部隊的戰(zhàn)斗力，是擺在我們面前的一個現(xiàn)實問題。人類進(jìn)入21世紀(jì)的軍事實踐告訴我們：除了“從戰(zhàn)爭中學(xué)習(xí)戰(zhàn)爭”，還需要“從實驗室中學(xué)習(xí)戰(zhàn)爭”。從戰(zhàn)爭中學(xué)習(xí)戰(zhàn)爭是人們研究戰(zhàn)爭規(guī)律的傳統(tǒng)方法，而現(xiàn)代作戰(zhàn)模擬技術(shù)開辟了一條“從計算機(jī)（作戰(zhàn)實驗室）學(xué)習(xí)戰(zhàn)爭”的新途徑。在信息化戰(zhàn)爭時代，作戰(zhàn)模擬已經(jīng)成為裝備研制、軍事訓(xùn)練、作戰(zhàn)研究的重要手段，其應(yīng)用范圍還在不斷地延伸和擴(kuò)展。 1.1模型與模擬 1.1.1模型 1.模型的概念 簡單地說，模型是對現(xiàn)實事物的抽象和描述。麥克格勞黑爾認(rèn)為：模型是一個受某些特定條件約束，在行為上與其所模擬的物理、生物或社會系統(tǒng)相似，被用于理解這些系統(tǒng)的數(shù)學(xué)或物理系統(tǒng)。美國國防部對模型的定義：以物理的、數(shù)學(xué)的或其他合理的邏輯方法對系統(tǒng)、實體、現(xiàn)象或過程的再現(xiàn)。 模型是描述與說明研究對象的一種表達(dá)形式，是對客觀事物的簡化反映與抽象，是理解和反映客觀事物形態(tài)、結(jié)構(gòu)和屬性的一種形式，是對實際系統(tǒng)、實體、現(xiàn)象或過程的一種物理的、數(shù)學(xué)的或其他方式的邏輯表達(dá)，例如，沙盤、方程式、程序框圖、態(tài)勢圖等都是模型。模型既是研究對象同時也是一種研究手段。用模型代替客觀實體進(jìn)行研究，能更準(zhǔn)確地揭示客觀事物的本質(zhì)，更充分地利用人的邏輯思維作用。 雖然模型提供了一種處理或簡化復(fù)雜問題的方法，但完美無缺的模型是沒有的，每一個模型的合理性都是相對的，是對現(xiàn)實世界某一部分或側(cè)面的客觀描述，因此，人們不能期望模型能夠反映客觀實體的一切方面。

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