本發(fā)明涉及網(wǎng)信體系模型，具體的說是一種基于多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的網(wǎng)信體系模型。

背景技術(shù)：

1、網(wǎng)信體系即網(wǎng)絡(luò)信息體系，是重塑信息時代的一種作戰(zhàn)體系，是由信息系統(tǒng)鏈接陸、海、空、天、電、網(wǎng)多維戰(zhàn)場空間的各類作戰(zhàn)單元的復(fù)雜系統(tǒng)。聯(lián)合作戰(zhàn)是一種多軍種、多領(lǐng)域、多地域、多任務(wù)、多層次的作戰(zhàn)形式，對網(wǎng)絡(luò)信息體系提出了更高的要求，需要具備多領(lǐng)域協(xié)同、多元化通信、高可靠性和安全性、快速響應(yīng)能力、智能化管理等能力。在聯(lián)合作戰(zhàn)任務(wù)場景中，網(wǎng)絡(luò)通信質(zhì)量的好壞是影響作戰(zhàn)任務(wù)的關(guān)鍵因素，如何高效的調(diào)度網(wǎng)絡(luò)設(shè)施資源，提供高效、可靠、安全的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境是當(dāng)前聯(lián)合作戰(zhàn)場景的重中之重。

2、兵棋推演是基于預(yù)定的推演規(guī)則在地圖上對軍事戰(zhàn)爭過程所進行的模擬，通過模擬戰(zhàn)場環(huán)境，對設(shè)想的軍事行動進行交替決策和指揮對抗。將兵棋推演系統(tǒng)的聯(lián)合作戰(zhàn)場景與多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境編排部署相結(jié)合，對建立和驗證高效、可靠、安全的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境具有重要意義。

3、然而，目前尚缺乏一種能夠有效將兵棋推演與多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境編排深度融合的技術(shù)方案，嚴(yán)重制約了聯(lián)合作戰(zhàn)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的優(yōu)化和驗證效果。因此，亟需開發(fā)一種新的網(wǎng)信體系模型，實現(xiàn)兵棋推演系統(tǒng)與多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的有效結(jié)合。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有技術(shù)尚缺乏一種能夠有效將兵棋推演與多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境編排深度融合的技術(shù)，嚴(yán)重制約了聯(lián)合作戰(zhàn)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的優(yōu)化和驗證效果的技術(shù)問題，提供一種基于多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的網(wǎng)信體系模型，能夠?qū)⒈逋蒲菹到y(tǒng)與多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)編排結(jié)合，以生成高效、可靠、安全的聯(lián)合作戰(zhàn)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。

2、本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種基于多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的網(wǎng)信體系模型，其通過交互接口與用于模擬作戰(zhàn)場景及過程的兵棋推演系統(tǒng)雙向通信傳輸，并將兵棋推演系統(tǒng)的作戰(zhàn)要素數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浼皯?yīng)用模態(tài)；所述的網(wǎng)信體系模型包括參數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、拓?fù)渖赡K、模態(tài)生成模塊、數(shù)據(jù)采集模塊和業(yè)務(wù)評估模塊。

3、所述的參數(shù)轉(zhuǎn)換模塊根據(jù)軍事知識圖譜將從兵棋推演系統(tǒng)獲取的作戰(zhàn)場景和能力參數(shù)轉(zhuǎn)換為網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋽?shù)據(jù)和通信參數(shù)數(shù)據(jù)。

4、所述的拓?fù)渖赡K根據(jù)參數(shù)轉(zhuǎn)換模塊提供的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋽?shù)據(jù)和通信參數(shù)數(shù)據(jù)生成相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，并將生成的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)應(yīng)用到多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中。

5、所述的模態(tài)生成模塊基于應(yīng)用所述網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，根據(jù)從參數(shù)轉(zhuǎn)換模塊獲取的作戰(zhàn)場景和使用需求信息選擇網(wǎng)絡(luò)模態(tài)，并將網(wǎng)絡(luò)模態(tài)應(yīng)用到多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中相應(yīng)的多模態(tài)網(wǎng)元設(shè)備上。

6、所述的數(shù)據(jù)采集模塊收集多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的運行數(shù)據(jù)，并將收集的數(shù)據(jù)反饋給業(yè)務(wù)評估模塊和兵棋推演系統(tǒng)。

7、所述的業(yè)務(wù)評估模塊根據(jù)多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的運行數(shù)據(jù)評估多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的性能，用以優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和模態(tài)。

8、所述的軍事知識圖譜為根據(jù)離線挖掘的軍事領(lǐng)域相關(guān)知識數(shù)據(jù)結(jié)合多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)特性，構(gòu)建的包含軍事知識、設(shè)備、通信方式和戰(zhàn)術(shù)的知識圖譜。

9、所述的參數(shù)轉(zhuǎn)換模塊根據(jù)從兵棋推演系統(tǒng)獲取的作戰(zhàn)場景描述和能力參數(shù)，在軍事知識圖譜中找到相應(yīng)的節(jié)點和要素，確定實體及實體的關(guān)系，將識別出的包含設(shè)施、通信節(jié)點的作戰(zhàn)要素進行量化，確定所需的數(shù)量和配置。

10、所述的拓?fù)渖赡K根據(jù)從參數(shù)轉(zhuǎn)換模塊接收的信息設(shè)定初始化的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)參數(shù)，并構(gòu)建圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)特性和需求設(shè)置損失函數(shù)，對圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型進行訓(xùn)練，生成網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。

11、所述的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)參數(shù)包括節(jié)點數(shù)量、節(jié)點類型、連接數(shù)量、帶寬和延遲要求。

12、所述的拓?fù)渖赡K以當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的特征表示為狀態(tài)，以對網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的調(diào)整操作為動作，采用強化學(xué)習(xí)算法，根據(jù)當(dāng)前狀態(tài)選擇最優(yōu)動作以調(diào)整優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。

13、所述的模態(tài)生成模塊根據(jù)從網(wǎng)絡(luò)環(huán)境、用戶需求和歷史數(shù)據(jù)中獲取到的信息，采用機器學(xué)習(xí)模型進行網(wǎng)元模態(tài)類型的預(yù)估。

14、所述的模態(tài)生成模塊采用多分類機器學(xué)習(xí)模型，以網(wǎng)絡(luò)性能和用戶需求的相關(guān)數(shù)據(jù)為模型輸入，以網(wǎng)元模態(tài)類型為輸出，之后在相應(yīng)的多模態(tài)網(wǎng)元設(shè)備上部署相應(yīng)的模態(tài)屬性。

15、所述的數(shù)據(jù)采集模塊利用數(shù)據(jù)采集代理、標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議采集器、流量數(shù)據(jù)采集器采集多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的攻防數(shù)據(jù)、實裝數(shù)據(jù)，以及設(shè)備網(wǎng)絡(luò)運行數(shù)據(jù)。

16、所述的業(yè)務(wù)評估模塊以網(wǎng)絡(luò)技戰(zhàn)術(shù)、聯(lián)合作戰(zhàn)通信能力和對聯(lián)合作戰(zhàn)行動影響作為量化網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及模態(tài)性能的指標(biāo)。

17、本發(fā)明的有益效果是：網(wǎng)信體系模型通過交互接口與兵棋推演系統(tǒng)雙向通信，利用兵棋推演系統(tǒng)對聯(lián)合作戰(zhàn)場景進行仿真模擬，并將仿真模擬的戰(zhàn)場作戰(zhàn)要素轉(zhuǎn)化為多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浼皯?yīng)用模態(tài)，實現(xiàn)了將兵棋推演系統(tǒng)聯(lián)合作戰(zhàn)場景的網(wǎng)信能力參數(shù)與多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境網(wǎng)絡(luò)編排配置數(shù)據(jù)的映射，通過二者虛實結(jié)合、孿生運行的交互，獲得高效、可靠、安全的聯(lián)合作戰(zhàn)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，并為聯(lián)合作戰(zhàn)場景提供可靠、安全的通信環(huán)境測試。

技術(shù)特征：

1.一種基于多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的網(wǎng)信體系模型，其特征在于：其通過交互接口與用于模擬作戰(zhàn)場景及過程的兵棋推演系統(tǒng)雙向通信傳輸，并將兵棋推演系統(tǒng)的作戰(zhàn)要素數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浼皯?yīng)用模態(tài)；所述的網(wǎng)信體系模型包括參數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、拓?fù)渖赡K、模態(tài)生成模塊、數(shù)據(jù)采集模塊和業(yè)務(wù)評估模塊；

2.如權(quán)利要求1所述的一種基于多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的網(wǎng)信體系模型，其特征在于：所述的軍事知識圖譜為根據(jù)離線挖掘的軍事領(lǐng)域相關(guān)知識數(shù)據(jù)結(jié)合多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)特性，構(gòu)建的包含軍事知識、設(shè)備、通信方式和戰(zhàn)術(shù)的知識圖譜。

3.如權(quán)利要求1所述的一種基于多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的網(wǎng)信體系模型，其特征在于：所述的參數(shù)轉(zhuǎn)換模塊根據(jù)從兵棋推演系統(tǒng)獲取的作戰(zhàn)場景描述和能力參數(shù)，在軍事知識圖譜中找到相應(yīng)的節(jié)點和要素，確定實體及實體的關(guān)系，將識別出的包含設(shè)施、通信節(jié)點的作戰(zhàn)要素進行量化，確定所需的數(shù)量和配置。

4.如權(quán)利要求1所述的一種基于多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的網(wǎng)信體系模型，其特征在于：所述的拓?fù)渖赡K根據(jù)從參數(shù)轉(zhuǎn)換模塊接收的信息設(shè)定初始化的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)參數(shù)，并構(gòu)建圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)特性和需求設(shè)置損失函數(shù)，對圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型進行訓(xùn)練，生成網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。

5.如權(quán)利要求4所述的一種基于多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的網(wǎng)信體系模型，其特征在于：所述的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)參數(shù)包括節(jié)點數(shù)量、節(jié)點類型、連接數(shù)量、帶寬和延遲要求。

6.如權(quán)利要求4所述的一種基于多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的網(wǎng)信體系模型，其特征在于：所述的拓?fù)渖赡K以當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的特征表示為狀態(tài)，以對網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的調(diào)整操作為動作，采用強化學(xué)習(xí)算法，根據(jù)當(dāng)前狀態(tài)選擇最優(yōu)動作以調(diào)整優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。

7.如權(quán)利要求1所述的一種基于多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的網(wǎng)信體系模型，其特征在于：所述的模態(tài)生成模塊根據(jù)從網(wǎng)絡(luò)環(huán)境、用戶需求和歷史數(shù)據(jù)中獲取到的信息，采用機器學(xué)習(xí)模型進行網(wǎng)元模態(tài)類型的預(yù)估。

8.如權(quán)利要求7所述的一種基于多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的網(wǎng)信體系模型，其特征在于：所述的模態(tài)生成模塊采用多分類機器學(xué)習(xí)模型，以網(wǎng)絡(luò)性能和用戶需求的相關(guān)數(shù)據(jù)為模型輸入，以網(wǎng)元模態(tài)類型為輸出，之后在相應(yīng)的多模態(tài)網(wǎng)元設(shè)備上部署相應(yīng)的模態(tài)屬性。

9.如權(quán)利要求1所述的一種基于多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的網(wǎng)信體系模型，其特征在于：所述的數(shù)據(jù)采集模塊利用數(shù)據(jù)采集代理、標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議采集器、流量數(shù)據(jù)采集器采集多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的攻防數(shù)據(jù)、實裝數(shù)據(jù)，以及設(shè)備網(wǎng)絡(luò)運行數(shù)據(jù)。

10.如權(quán)利要求1所述的一種基于多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的網(wǎng)信體系模型，其特征在于：所述的業(yè)務(wù)評估模塊以網(wǎng)絡(luò)技戰(zhàn)術(shù)、聯(lián)合作戰(zhàn)通信能力和對聯(lián)合作戰(zhàn)行動影響作為量化網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及模態(tài)性能的指標(biāo)。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及網(wǎng)信體系模型，公開了一種基于多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的網(wǎng)信體系模型，通過交互接口與兵棋推演系統(tǒng)雙向通信，將兵棋推演系統(tǒng)的作戰(zhàn)要素數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浼皯?yīng)用模態(tài)；包括參數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、拓?fù)渖赡K、模態(tài)生成模塊、數(shù)據(jù)采集模塊和業(yè)務(wù)評估模塊。參數(shù)轉(zhuǎn)換模塊根據(jù)軍事知識圖譜將作戰(zhàn)場景和能力參數(shù)轉(zhuǎn)換為網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋽?shù)據(jù)，拓?fù)渖赡K生成網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)并應(yīng)用到多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中；模態(tài)生成模塊根據(jù)作戰(zhàn)場景和使用需求選擇網(wǎng)絡(luò)模態(tài)，并應(yīng)用到多模態(tài)網(wǎng)元設(shè)備上。實現(xiàn)了兵棋推演系統(tǒng)聯(lián)合作戰(zhàn)場景的網(wǎng)信能力參數(shù)與多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境網(wǎng)絡(luò)編排數(shù)據(jù)的映射，通過二者虛實結(jié)合、孿生運行，獲得高效、可靠、安全的聯(lián)合作戰(zhàn)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。

技術(shù)研發(fā)人員：王磊,張建輝,賈鐵振,梁怡雯,王綮,趙益良,趙偉,胡猛,楊朋朋
受保護的技術(shù)使用者：河南嵩山實驗室產(chǎn)業(yè)研究院有限公司洛陽分公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2