无人系统军事运筹学

译者序

第1章引言1

11概述1

12研究背景与范围2

13主要内容3

参考文献5

第2章无人地面车警戒巡逻的目标覆盖问题6

21概述6

22研究背景6

23CTP在UGV覆盖问题中的应用7

24警戒巡逻的目标覆盖问题（VCTP）8

25单体路径规划的理论分析9

26多体路径规划的理论分析12

27实验验证13

28结果分析19

29其他扩展问题22

210本章小结23

参考文献23

第3章应用市场法对无人机目标的近优分配25

31概述25

32问题描述26

321输入量分析26

322目标函数26

323输出量分析28

33典型优化方案综述28

331MDVRP解决方案29

332基于市场的最优化概念30

34基于市场优化法的解决方案32

341基本市场法33

342市场分级法34

343“最大-效益”的适应性37

344小结38

35实验验证38

351优化耗油量（最小-和）39

352优化耗时（最小-最大）39

353优化优先目标点（最大-效益）43

36结果分析与建议47

37本章小结48

无人系统军事运筹学目录附录3A混合整数线性规划（MILP）简述49

参考文献51

第4章自主水下航行器的水雷搜索战术54

41研究背景54

42基本假设56

43性能指标56

44初步结果58

45方案思路58

451盲区的改善58

452视线角侦测概率的改善58

46两个不同视线角搜索下的优化59

47多个不同视线角搜索下的优化60

48仿真建模60

481蒙特卡罗模拟仿真61

482确定性模型61

49AUVs的随机搜索方案62

410反水雷搜索实验63

411实验结果64

412非均匀分布下的搜索方案66

413本章小结67

附录4A两个AUV搜索路径间的最佳探测角68

附录4B搜索概率71

参考文献72

第5章利用无人机对目标的光学搜索：动物监测专题研究73

51概述73

52无人遥感搜索规划73

521前期分析与准备75

522飞行规划与控制76

523图像采集与拼接77

524目标数据识别与分析79

53实验结果82

54本章小结84

参考文献85

第6章无人机飞行时间近似化建模：航路变化与风干扰因素的估计86

符号表86

61概述86

62问题描述87

63文献综述88

631飞行时间近似化建模88

632附加任务类型88

633风干扰因素89

64飞行时间近似化建模90

641理论分析90

642模型对比91

643问题及解决方案92

65额外任务类型92

651可视半径任务93

652盘旋任务95

66风干扰因素98

67最终模型的计算分析100

671模型运行时间分析100

672实际飞行时间与预期飞行时间的比较102

68本章小结104

参考文献105

第7章无人地面车辆在联合武装作战中的作用107

71概述107

72问题描述107

721地形因素108

722车型搭配109

723各方力量因素110

724任务因素111

73研究方法112

731闭环仿真112

732研究度量114

733系统比较方法115

74研究结果115

741基本伤亡比较115

742全部度量结果118

743伤亡与全度量比较121

75本章小结122

参考文献123第8章信息的加工、利用与传输：军事应用中辅助/自动目标识别

何时才算好124

81概述124

82研究背景124

821作战环境及相关技术问题124

822前期调研125

83分析127

831任务建模128

832特定作战理念的建模129

833在作战概念下捕获目标的概率130

834辅助/自动目标识别与扩展人类感知之间的合理选择131

835寻找自动模式合理的临界值132

836实例132

84本章小结134

附录8A135

参考文献136

第9章自主军事车辆编队战术的设计与分析138

91概述138

92研发定义139

921人力投入比例139

922交互频率139

923指令/任务的复杂度139

924自主决策能力140

93自动化连续体140

931现状140

932远程控制140

933遥控操作140

934驾驶员预警141

935驾驶员辅助141

936主从式编队141

937路标142

938完全自主式142

94人力投入比例与系统配置的数学建模143

941H与系统配置方法的建模143

942H与系统配置建模的结果分析147

943将H与系统配置的自动化连续体划分为不同机制并分析结果149

95自主决策能力与系统配置的数学建模151

951R与系统配置建模方法151

952加权H时的R与系统配置的数学建模153

953R(加权H)与系统配置的自动化连续体划分为不同机制157

954H与系统配置和加权H时的R与系统配置的建模结果总结159

96H和R的数学建模160

97本章小结161

附录9A系统配置162

第10章无人飞行系统分析中的试验设计：为无人飞行系统试验引入统计的

严谨性169

101概述169

102无人飞行系统的历史发展169

103试验设计的统计学背景171

104无人飞行系统的试验设计173

1041总体设计指南173

1042无人飞行系统试验设计指南175

105无人飞行系统规划指南的应用179

1051具体研究的问题180

1052操作人员的角色180

1053响应数据180

1054定义试验因素180

1055建立试验协议182

1056选择适当的设计182

106本章小结185

参考文献185

第11章总拥有成本：军用无人系统的成本估计方法186

111概述186

112生命周期模型186

1121DoD 5000获得生命周期186

1122ISO 15288生命周期187

113成本估计方法189

1131案例研究与分析189

1132自底向上和基于活动的估计189

1133参数化建模190

114UMAS的产品分解结构190

1141特别考虑192

1142系统性能192

1143有效负载193

115成本动因和参数化成本模型193

1151估计研发成本的成本驱动193

1152DoD 500002运营与支持的成本动因200

116无人地面车辆的成本估计202

117UMAS成本估计的额外事项205

1171测试和评估205

1172演示205

118本章小结205

参考文献206

第12章无人作战系统的后勤保障技术207

121概述207

122浅谈无人系统的后勤保障技术207

1221后勤207

1222后勤运筹学209

1223无人系统213

123无人系统后勤保障的挑战215

1231即时挑战215

1232未来挑战216

124分析和研究后勤保障系统挑战的分类216

1241A组-后勤保障无变化216

1242B组-无人系统替代有人系统及其后勤保障框架217

1243C组-无人系统后勤技术的重大变化219

125进一步的考虑221

126本章小结224

参考文献224

第13章网络化行动中提升效能的组织方法226

131概述226

132浅谈IACM226

133基于智能体的IACM仿真228

134实验结构230

135初始实验233

136扩展实验235

137本章小结238

参考文献239

第14章集团作战效能分配的问题探讨240

141概述240

142命中概率240

143棒球比赛的个体化与网络化绩效242

144分析问题245

145职业棒球大联盟数据的差异统计246

1451职业棒球大联盟的个人绩效247

1452职业棒球大联盟的互联绩效250

146本章小结254

参考文献255

第15章战斗力分配：齐射理论在无人作战系统中的应用256

151概述256

152齐射理论256

1521齐射方程257

1522毁伤解释258

153无人系统的齐射战争258

154齐射交换集和战斗熵259

155战术考量260

156本章小结261

参考文献262