
Traditional anomalous traffic detection methods are based on single-view analysis, which has obvious limitations in dealing with complex attacks and encrypted communications. In this regard, we propose a Multi-view Feature Fusion (MuFF) method for network anomaly traffic detection. MuFF models the temporal and interactive relationships of packets in network traffic based on the temporal and interactive viewpoints respectively. It learns temporal and interactive features. These features are then fused from different perspectives for anomaly traffic detection. Extensive experiments on six real traffic datasets show that MuFF has excellent performance in network anomalous traffic detection, which makes up for the shortcomings of detection under a single perspective.
随着当今社会与科技的迅猛发展,现代战争形态已转变为陆、海、空、天、网、电等联合全域体系化对抗,联合作战跨域协同成为研究未来战争制胜机理的重要课题.深入分析了联合作战行动跨域协同的概念内涵、重要问题和计划控制关键技术,聚焦跨域行动协同计划与执行控制问题,从不同指挥控制模式角度梳理提出了集中式跨域协同计划与控制技术、分散式跨域协同计划与控制技术两类关键技术,并详细阐述了两类关键技术的需求背景、运行框架以及核心实现方法,为有效实现联合战场环境下跨域协同行动提供了重要技术支撑.
围绕陆空协同作战多要素联合运用、杀伤链动态构建作战需求,开展了具有网络化松耦合特点的陆空分布式协同软总线构建方案设计.基于作战指令可靠传输、态势信息高效分发、作战资源服务化管控、协同行动敏捷适变等要求,突破网链综合协同网络、跨网信息分发、分布式数据管理、多节点协同服务调度和杀伤链动态构建等关键技术,在建设实践中有效提升空地多要素信息互操作和协同作战能力.
针对智能时代战争复杂系统所面临的不确定性(uncertainty)、多样性(diversity)和复杂性(complexity),提出一种基于PREA&OODA的边缘指挥控制(command and control,C2)模式架构,架构的核心组成部分是"中心平行C2"和"边缘自主C2".中心"中心平行C2"连接现实指挥中心和边缘作战体系,C2过程以PREA环主导;"边缘自主C2"对组织边缘作战单元处理突发应急事件或任务,其载体为边缘作战单元,C2活动过程在PREA和OODA之间切换.设计了基于PREA&OODA的边缘C2模式架构,包括现实C2中心的集中C2、云端中心平行C2和边缘自主C2,模式架构支持边缘作战单元行动执行与C2两种角色的转换和共存,能够维持全局体系运行的连续性和稳定性,增强其适应性.这一模式框架可指导"多域战"、"决策中心战"和"马赛克战"等新作战概念的实施,尤其是在关键要素——C2上,为新一代指挥信息系统的构架设计融入人工智能技术,接人无人作战单元、自主或半自主系统,提供理论和方法指导.
随着战争向智能化方向演进发展,分布式智能指挥控制正成为新的指挥控制模式,智能技术赋能网络信息体系,作战体系按需构建和作战能力即时生成成为可能.在"分布式作战""马赛克战"等概念分析基础上,提出了分布式智能指挥控制的体系架构、运行机制和关键技术,为分布式智能指挥控制研究提供了新的思路与借鉴参考.
学报简介:《指挥与控制学报》(Journal of Command and Control)是中国指挥与控制学会会刊,由北方自动控制技术研究所和中国指挥与控制学会共同主办,2015年创刊.现为中国科学引文数据库(CSCD)核心期刊、中国科技核心期刊(中国科技论文统计源期刊)、RCCSE中国权威学术期刊(A+)等.
海上有人无人分布式协同作战是未来海上方向联合全域作战的重要作战样式之一.阐述了海上有人无人分布式协同作战概念内涵与面临的主要问题,总结了国外相关研究现状,提出了主僚协同式、子母协同式、对等协同式等3种协同模式以及一种改进的基于多agent的海上有人无人分布式协同体系结构,构建并分析了海上有人无人分布式协同作战的关键技术体系,为开展相关研究提供指导支撑.
随着新型通信网络、分布式计算、机器学习等信息化与智能化技术的迅猛发展,战场前沿的各类平台具备了更强的感知、判断和协同等能力,以往只能通过大型指挥中心完成的指挥控制功能,越来越多的下沉到"边缘",以针对快速变化的战场环境和威胁,按需构建敏捷杀伤链.与之对应,各类面向未来战争,以分布、智能为核心特点的新型作战概念层出不穷,指挥控制的对象、模式、领域等正在发生深刻和根本性的变化,对传统的指挥控制的理论方法、体系架构与关键技术都带来了全新的问题和挑战.
围绕联合作战兵棋推演的智能化需求,提出一种战役战术分层结构的智能决策建模框架.模拟作战控制过程,框架通过作战行动序列引导约束决策行为生成,并基于任务式指挥思想实现战役层对战术任务的控制调度.重点研究了战役层智能决策模型的输入输出定义、策略生成过程和学习进化方法,探讨了面向兵棋推演的作战行动序列表示、目标驱动的自适应作战控制建模、面向博弈策略优化的任务效果预测等关键技术的实现途径.所提框架具有一定的可扩展性和实用性,能够在基于兵棋推演的军事应用场景中发挥价值.
联合火力打击规划存在规划手段自动化水平不高、成果验证评估不够、流程规范化较低等问题,在现今战争维度复杂、节奏加快的形势下,以人工作业为主、有限自动规划手段为辅的模式显然已经无法满足要求,亟需规划智能化上有所突破.着眼联合火力打击规划的智能化发展趋势,在分析联合火力打击智能化规划的军事需求基础上,设计提出了联合火力打击智能化规划支撑作战筹划和作战指挥的工作流程,针对流程关键环节提出了目标清单自动生成、行动方案快速规划等关键技术,并设计了相应的应用支撑原型系统,能够为作战部门展开作战筹划、设计与优化方案提供高效辅助决策支撑.
无人集群的协同控制策略是影响其军事应用效益的关键技术问题.系统阐述了 5类主要的无人集群协同控制策略:"领导者-跟随者"模型、虚拟结构控制策略、基于行为的控制策略、人工势场法和基于人工智能的控制策略,并对比分析各自优劣势;重点研究了协同侦察、协同打击和协同救援3类典型军事应用场景,对每类应用场景的军事需求、实现策略和主要挑战进行剖析;对未来无人集群的军事应用发展趋势给出预测分析.
为应对分布式作战、马赛克战、全域作战等新型作战概念,降低多平台航空电子体系复杂性与不确定性,解决多平台航空电子体系架构设计与灵活构建问题,基于模块化系统开发方法,提出面向模块化的多平台航空电子体系架构设计方法,规范化体系架构模块化表征,在此基础上提出面向模块化的多平台航空电子体系组织运用模式,为体系方案灵活生成与动态构建提供支撑.
针对城市场景下巡飞弹自主协同饱和攻击问题,将其建模为分布式部分可观测马尔可夫决策过程(Dec-POMDPs),设计了确保巡飞弹在极小时间间隔内到达的专用奖励函数,并结合使用联合权重参数的奖励函数,采用循环多智能体深度确定性策略梯度算法(R-MADDPG)训练巡飞弹自主协同饱和攻击策略,使用蒙特卡罗方法分析指标成功率.仿真实验结果表明,在训练后的决策模型引导下,巡飞弹执行自主协同饱和攻击的任务成功率为93.2%,其中,机间避撞率为94.4%、空中突防成功率为99.5%,95.3%回合到达最大时间间隔小于0.4 s.
围绕随机并发任务场景,开展杀伤网建模和最优控制方法研究,提出了基于随机受控Petri网模型的杀伤网形式化建模方法,用以描述随机并发目标打击任务下的杀伤网的运行逻辑,以及在不同杀伤链选择动作下杀伤网状态的动态变化过程;针对最优杀伤链选择策略求解问题,提出了基于马尔科夫决策过程的最优策略构造范式和基于深度强化学习的最优策略求解方法.研究结果可为复杂对抗场景下的作战体系建模分析和优化控制的相关工作提供理论模型基础.
面向海空无人编组高效反水雷的任务需求,提出了一种雷区最优覆盖规划算法.该算法利用无人机探雷编组的速度优势对重点水域进行侦察,并应用高斯过程回归求得水雷分布态势,结合无人艇速度权重设计代价函数,对雷区进行了最优划分,以提高作业效率.进一步考虑无人艇的欠驱动运动学模型对覆盖问题的影响,设计运动规划算法引导无人艇向其主导区域内的最优位置移动,充分利用无人艇编组机动能力,使灭雷任务完成时间最优.通过仿真实验比较所提算法与基线算法,验证所提出算法在反水雷效率方面的优势.
针对复杂作战网络结构和功能特点难提取、能力生成机理难掌握的问题,将生物复杂网络的功能体理论首次引入作战网络,研究了其功能体及其作战能力.根据作战实体的密切配合关系,以节点间作战链的共享情况为依据,定义了功能体;依托基于种子扩算的标签传播算法,加入描述节点间配合的相关参数,给出了作战网络功能体识别算法;从功能体的作战实体构成和结构特点出发,对功能体分类;按照作战能力的定义,基于观察-判断-决策-行动(object-orient-design-act,OODA)环构建了功能体作战能力模型.仿真分析表明,作战网络功能体规模呈幂分布,决策类实体易形成功能体的核心节点,打击类节点无法单独形成功能体;功能体的作战能力受其规模和节点组成影响,规模越大、传感和决策节点越多,则功能体的作战能力贡献越高.
战争系统复杂性特点受广泛关注,为量化战争复杂性利用问题中军事任务跨边界程度,提出任务的指挥协调复杂性概念,并设计了量化方法.将指挥网络嵌入到庞加莱圆盘,计算任务的执行主体与其邻居主体在庞加莱圆盘中的测地线距离;通过任务网络中任务节点的网络加权度中心性,计算任务与其邻居节点的协同距离;使用真实兵棋大赛中的推演对抗数据,将整场对抗分为4个阶段,对方法进行验证,证明了方法的合理性和有效性.
The three-dimensional virtual space and avatars of the metaverse will be attacked directly in cyberspace. Such attacks cause severe impacts such as users’property loss, avatars’loss of control and degrading of social efficiency. The traditional cybersecurity monitor and control architecture based on vulnerability database and the professional maintenance is difficult to deal with such problems, as vulnerable network resources of the metaverse and virtual social engineering attacks. A framework of parallel security system based on the parallel theory MetaSecurity is proposed, which will systematically solve the cybersecurity problem of metaverse by mapping the real cyberspace of metaverse through artificial cyberspace, experimenting with different cyberattacks and countermeasures in artificial cyberspace, and guiding the professionals and the agents to execute the countermeasures parallelly. MetaSecurity will reduce the professionals’workload and enhance the metaverses cybersecurity through the high efficiency cybersecurity countermeasure recommendations and automated execution. The initial exploration of MetaSecurity for unmanned mines demonstrates the application potential of metaverse. MetaSecurity can not only safeguard the cybersecurity of the metaverse but also can promote the innovation of traditional cybersecurity monitor and management and control.
To solve the problems of immersion and fidelity in the combat training of surface warship, the current form of training is analyzed, the assumption of combat training of surface warship under metaverse is proposed. The composition of the training system and the functions of each component are preliminarily designed, the relative technology of the metaverse needed by the realization of training system is explored. The development trend of the metaverse technology is considered, the training planning is divided into six development stages, such as reality against reality, hard distinguishment between the true and the false, full-scale war. The composition modes, training scales and training effects of opposing parties in each stage are given.
Cyberspace has become a new type of space following traditional spaces such as land, sea, air, and sky, etc. Building a cyberspace map has become an urgent need for cyberspace governance and cyberspace offensive and defensive confrontation. Cyberspace has not only the geographic attributes of the traditional geographic space and but also the unique characteristics of cyberspace, information space and social space. Traditional Euclidean spatial cartography theory cannot be applied to the new type of cyberspace map modeling. The modeling method of cyberspace map and the analysis framework of cyberspace terrain are studied from three aspects:cyberspace model, cartographic datum and cyberspace terrain. The study offers the reference for constructing a measurable and analyzable cyberspace map.