舰船电子智能控制论文范文

1仿真平台工作流程

舰船电子智能控制系统仿真平台工作流程如下:1)系统根据测试具体功能从总体数据配置库中获取总体设定，控制系统分发至各分布式数据库各自控制库中，完成初始化设置。2)总控制系统给各分系统分发时钟同步，各分系统收到命令后各自同步自身时钟。3)从舰队总体数据库中读取装备数据，各分节点自身记录。4)各分系统数据初始化完毕后，平台环境控制组件发出命令，测试某一环境下的系统运行情况，并对其进行监视。5)从情景条件组件中读取不同的战争背景，产生不同的战争环境进行测试。6)采集整个船舰作战电子智能控制系统数据，进行显示评估。系统流程如图2所示。

2舰队作战电子智能控制系统数学模型

2.1数学模型构造在敌我双方舰队竞争中的作战策略复杂多样，本仿真平台主要对敌对军舰组队中的多次往返对战中，使用的最优策略算法进行建模，通过对舰队组中单只策略的概率组合，设计总体对战策略。

2.2建模数据分析上节中我方选取的2种策略a1，a2。假设分别用在白天和晚上，其中白天为a1，晚上为a2。敌方选取的2种策略β1，β2。假设分别用在白天和晚上，其中白天为β1，晚上为β2。我方赢取的概率矩阵表如表1所示。分析表1可知，当我方取x=0.5，则赢取战争的期望值E(x，y)=0.4，也就是说，当我方以概率为0.5使用策略a1，用1－0.5使用策略a2，则我方赢取战争的概率为0.4，概率值比之用单一策略赢取的概率要大。构建海上船舰作战电子智能控制系统的战略选择数学模型主要有2个目的:1)寻找海上战争策略选择对战争成败的规律，对舰队作战选择进行分析，为整个海上战争的控制体系寻找有效的手段。2)对战争节点的控制系统稳定性进行研究，为其寻找保护措施。

3基于Netlogo平台的软件模块实现

3.1软件语言描述使用主流的面向对象OO的语言［6］及UML建模对其进行描述。在整个海上舰船电子智能控制系统中，各部件通过各自的通信接口处理外来以及内部信息的接受及发送，经过统一的数据处理接口对数据格式进行统一处理，再由虚拟仿真组件对各种信息进行关联﹑融合处理，结合海面舰队战争中的情景条件组件、数据信息存储交换以及筛选组件得到接近真实的战场环境。上面是海上舰船电子智能控制系统中数据处理部分的部分原生语言描述。模拟真实环境的虚拟仿真组件的语言描述与数据处理组件一致。上面给出了海上舰船电子智能控制系统中组件的语言描述，下面给出在Netlogo平台的软件实现。

3.2Netlogo平台的软件实现操作系统:Netlogo可运行在WindowsXP以上操作系统;MacOSX10.4以上的系统，同时还可运行在安装了JAVA的LINUX15.0以上版本的系统。语言:面向对象，可扩展语言，支持Logo内置语言，支持内置原语，并且支持双精度浮点运算，在不同平台之间移植性较好。图3给出了海上舰船电子智能控制系统Netlogo平台的软件结构图。在Netlogo平台中，先建立基本的平台环境，如在考虑我方敌方对抗时，需要同时考虑到双方指挥能力、士兵士气、双方火力等各种因素影响，每个因素有一个名称，编程时以to开始，以end结束。

4结语

海上舰船电子智能控制系统是海上战阵信息化、科技化中关键的指挥系统，而对其有效的建模及如何构造仿真环境进行功能及性能测试又是基础。本文对舰船作战控制系统的仿真环境进行模块化分解，并构建了战争策略的数学模型，最后利用Netlogo仿真平台对其进行了编程及测试。仿真环境能满足战争环境的需求变换以及敌我双方各中个战争要素的改变，来验证整个系统的功能、性能是否达标。

作者：刘红健单位：广州航海学院