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- 内容简介
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本书以现代作战实验为主线，深入探讨了作战实验概念、相似理论、作战系统复杂性理论和实验研究方法，系统论述了作战实验建模与仿真、作战实验系统分析与设计、作战实验设计、作战实验数据采集与存储、作战实验数据处理与分析、作战实验可信性评估、作战实验运行与管理、作战实验室建构以及作战实验支持技术等技术方法，介绍了美军主要的作战实验室和典型的作战实验情况，目的在于构建作战实验的理论与技术体系，解决作战实验系统如何
建、怎么用的问题，为开展现代作战规律研究和作战实验活动起到理论指导和技术支持。本书可供军事训练部门、作战研究单位的管理与技术人员参考使用，也可作为院校相关专业人员的教学与培训用书。
目录
第1章 作战实验概述 25
1.1 作战实验的概念 25
1.1.1 什么是作战 25
1.1.2 什么是实验 26
1.1.3 什么是作战实验 27
1.1.4 作战实验与相似概念的辨析 28
1.2 作战实验的起源与发展 30
1.2.1 以朴素简单形式为主的古代作战实验 30
1.2.2 以兵棋游戏和沙盘推演为主的近代作战实验 32
1.2.3 以计算机作战模拟为主，多种方式综合的现代作战实验 33
1.3 作战实验的作用和意义 36
1.4 作战实验主要理论与技术 38
第2章 相似理论 40
2.1 相似的概念及类型 40
2.1.1 几何相似 41
2.1.2 感觉相似 41
2.1.3 思维相似 41
2.1.4 行为相似 42
2.2 相似定理 43
2.2.1 相似第一定理 43
2.2.2 相似第二定理 43
2.2.3 相似第三定理 44
2.3 相似方法 45
2.3.1 经典相似方法 45
2.3.2 功能相似方法 46
2.4 相似系统分析 47
2.4.1 相似系统的相似元 47
2.4.2 相似元数值变化的关联性 49
2.4.3 相似系统的度量 50
2.4.4 相似理论对作战实验的指导作用 50
第3章 作战系统的复杂性与实验研究方法 53
3.1 作战系统的复杂性 53
3.1.1 作战系统概述 53
3.1.2 作战系统的复杂特性 55
3.1.3 现代作战系统异常复杂的原因 56
3.2 作战系统研究的实验方法 57
3.2.1 作战实验方法类型 57
3.2.2 综合集成方法 59
3.2.3 基于综合集成方法的作战实验研究 60
3.3 综合集成研讨厅实验方法 61
3.3.1 综合集成研讨厅的思想 61
3.3.2 作战实验综合集成研讨厅的功能结构 62
3.3.3 综合集成研讨厅的实现 64
第4章 作战实验的建模与仿真 65
4.1 作战实验建模与仿真基础 65
4.1.1 基本概念 65
4.1.2 基本步骤 66
4.2 实验系统的动态行为建模 69
4.2.1 系统状态与建模 69
4.2.2 连续系统建模 70
4.2.3 离散系统建模 72
4.3 作战实验系统建模方法 80
4.3.1 面向过程的建模方法 80
4.3.2 面向对象的建模方法 83
4.3.3 基于Agent建模方法 88
4.4 作战实验仿真策略 90
4.4.1 基于事件调度的仿真策略 90
4.4.2 基于活动扫描的仿真策略 93
4.4.3 基于进程交互的仿真策略 95
4.5 作战实验仿真时间推进机制 97
4.5.1 时间步长推进机制 97
4.5.2 事件步长推进 97
4.5.3 两种时间推进机制的比较 98
第5章 作战实验系统分析与设计 100
5.1 作战实验系统需求分析 100
5.1.1 军事需求 100
5.1.2 功能需求 101
5.1.3 应用方式需求 104
5.2 作战实验系统总体设计 104
5.2.1 作战实验系统划分方法 104
5.2.2 作战实验系统硬件环境 105
5.2.3 作战实验系统软件功能组成 106
5.2.4 作战实验系统的工作流程 108
5.3 作战实验模型体系与数据设计 110
5.3.1 作战实验模型体系构建 110
5.3.2 作战实验数据设计 112
5.4 作战实验系统体系结构设计 114
5.4.1 设计要求 114
5.4.2 作战实验系统体系结构 117
第6章 作战实验设计 119
6.1 实验目标设计方法 119
6.2 实验要素设计方法 121
6.2.1 解释结构模型法 121
6.2.2 实验要素间的相关分析 124
6.3 实验点设计方法 129
6.3.1 变量间关系分析 129
6.3.2 均匀取值法 130
6.3.3 逼近寻优取值法 130
6.3.4 随机因素的取值 131
6.4 实验方案设计方法 135
6.4.1 单因素与多因素仿真实验设计 135
6.4.2 拉丁方设计 135
6.4.3 正交实验设计 138
6.4.4 均匀设计 141
第7章 作战实验数据采集与存储 145
7.1 数据采集需求分析 145
7.1.1 作战实验数据的特点 145
7.1.2 实验方案数据采集需求 146
7.1.3 实验过程数据采集需求 147
7.1.4 实验结果数据采集需求 148
7.2 数据记录存储规则 148
7.2.1 按时间序列存储数据 148
7.2.2 按实验单元存储数据 149
7.2.3 按数据分析方法要求存储数据 149
7.3 作战实验数据的记录与存储 151
7.3.1 关系数据库存储 151
7.3.2 XML数据存储 152
7.3.3 不同存储方式的相互转换和互访 155
第8章 作战实验数据处理与分析 160
8.1 作战实验数据的预处理 160
8.2 回归分析法 161
8.2.1 方法和步骤 161
8.2.2 回归分析方法在作战实验数据处理的应用 163
8.2.3 应用回归分析方法应注意的几个问题 168
8.3 假设检验法 169
8.3.1 方法和步骤 169
8.3.2 假设检验在作战实验数据处理中的应用举例 170
8.3.3 作战实验应用假设检验应该注意的问题 172
8.4 聚类分析法 173
8.4.1 方法和原理 173
8.4.2 聚类分析方法在作战实验数据处理中的应用 174
8.4.3 作战实验应用聚类分析应注意的问题 177
8.5 主成分分析法 177
8.5.1 方法和步骤 177
8.5.2 主成分分析法在作战实验数据处理中的应用 178
8.5.3 作战实验应用主成分分析法应注意的问题 181
8.6 因子分析法 181
8.6.1 方法与步骤 181
8.6.2 因子分析法在作战实验数据处理中的应用 182
8.6.3 主成分分析与因子分析之间的联系和区别 183
第9章 作战实验可信性评估 185
9.1 作战实验可信性评估概述 185
9.1.1 作战实验可信性概念 185
9.1.2 作战实验可信性评估的基本理解 187
9.1.3 基于VV&A的作战实验可信性评估基本原则 188
9.1.4 作战实验VV&A的工作过程 191
9.2 作战实验模型VV&A 192
9.2.1 作战实验模型校核 192
9.2.2 作战实验模型验证 195
9.2.3 作战实验模型确认 196
9.2.4 模型VV&A应注意的问题 196
9.3 作战实验数据VV&C 198
9.3.1 作战实验数据VV&C概念 198
9.3.2 作战实验准备阶段的数据V&V 198
9.3.3 作战实验实施阶段的数据V&V 199
9.3.4 作战实验结果分析阶段的数据V&V 200
9.4 分布式作战实验VV&A 200
9.4.1 分布式作战实验VV&A概述 201
9.4.2 分布式作战实验VV&A的实施步骤 203
9.4.3 分布式作战实验VV&A面临的难点与解决思路 212
第10章 作战实验支持技术 215
10.1 作战实验系统体系结构技术 215
10.1.1 高层体系结构（HLA） 215
10.1.2 试验训练使能体系结构（TENA） 220
10.1.3 体系结构技术在作战实验中的应用 224
10.2 计算机生成兵力技术 226
10.2.1 CGF原理与结构 227
10.2.2 CGF关键技术 228
10.2.3 CGF在作战实验中的应用 229
10.3 综合战场环境生成技术 231
10.3.1 综合自然环境建模与仿真 231
10.3.2 复杂电磁环境建模与仿真 237
10.3.3 美军综合战场环境建设在作战实验中的应用 245
10.4 多分辨率建模技术 247
10.4.1 多分辨率建模概述 247
10.4.2 多分辨率建模常用方法 248
10.4.3 HLA中多分辨率建模作战实验 251
10.5 虚拟现实技术 255
10.5.1 虚拟现实概述 255
10.5.2 虚拟现实的支撑技术 256
10.5.3 虚拟现实技术在作战实验领域的应用 258
10.6 模型管理技术 259
10.6.1 基本概念 259
10.6.2 模型表示 261
10.6.3 模型基本操作 262
10.6.4 作战实验模型管理系统 265
第11章 作战实验室 268
11.1 作战实验室基本认识 268
11.1.1 主要用途 268
11.1.2 具备功能 270
11.1.3 基本要素 272
11.2 作战实验室体系结构 273
11.2.1 作战实验室的技术体系 273
11.2.2 作战实验室的系统体系 274
11.2.3 作战实验室的仿真体系 276
11.2.4 作战实验室的组织体系 280
11.3 作战实验室建设 282
11.3.1 基本要求 282
11.3.2 建设步骤 283
11.3.3 建设需把握的问题 285
11.4 美军主要作战实验室简介 286
11.4.1 美国陆军作战实验室 287
11.4.2 美国空军作战实验室 288
11.4.3 美国海军作战实验室 289
第12章 作战实验运行与管理 291
12.1 作战实验规划 291
12.1.1 明确指导思想 291
12.1.2 确定主要目标 292
12.1.3 拟定实验内容 292
12.1.4 确定基本原则 293
12.1.5 制定工作指南 294
12.2 作战实验组织 295
12.2.1 组建实验团队 295
12.2.2 构建实验环境 296
12.2.3 拟制实验方案 296
12.2.4 制定实施计划 297
12.3 作战实验设计 297
12.3.1 作战实验设计概述 297
12.3.2 作战实验问题设计 298
12.3.3 作战实验想定设计 304
12.3.4 作战实验运行控制设计 310
12.4 作战实验实施 313
12.4.1 作战实验实施的内容 313
12.4.2 作战实验实施方式 314
12.5 作战实验结果分析与处理 314
12.5.1 数据分析 315
12.5.2 实验结果分析解释与实验评议 316
12.5.3 实验结论与产品发布 318
第13章 国外典型的作战实验 319
13.1 美国海军舰队作战实验 319
13.1.1 舰队作战实验的目的和背景 319
13.1.2 舰队作战实验的主要情况 320
13.2 “千年挑战"作战实验 321
13.2.1 演习的目的背景 322
13.2.2 演习的基本过程 323
13.2.3 演习的基本结论 326
13.3 “施里弗200X"系列太空战实验 329
13.3.1 “施里弗-Ⅰ"太空军事演习 329
13.3.2 “施里弗-Ⅱ"太空军事演习 329
13.3.3 “施里弗-Ⅲ"太空军事演习 330
13.3.4 “施里弗-Ⅳ"太空军事演习 331
13.3.5 “施里弗-Ⅳ"太空军事演习 331
13.3.6 “施里弗-Ⅵ"太空军事演习 333
13.4 “21世纪部队"系列军种实验 334
13.4.1 “21世纪部队"作战实验的目的背景 334
13.4.2 “21世纪部队"主要作战实验 335
13.5 “海龙"作战实验 336
13.5.1 “海龙"作战实验的背景 336
13.5.2 主要作战实验 336
参考文献 339
