《軍事智慧型化技術及套用》是2021年電子工業出版社出版的圖書，作者是賁可榮、楊露菁等 。
基本介紹
- 書名：軍事智慧型化技術及套用
- 作者：賁可榮,楊露菁
- 出版社：電子工業出版社
- 出版時間：2021年
- 頁數：448 頁
- 定價：85 元
- 開本：16 開
- ISBN：9787121417375
目錄,內容簡介,
目錄
第1章 緒論………………………………………………………………………………………1
1.1 人工智慧的定義與發展概況……………………………………………………………1
1.1.1 人工智慧的定義…………………………………………………………………1
1.1.2 人工智慧的起源…………………………………………………………………2
1.1.3 人工智慧各學派的認知觀………………………………………………………3
1.1.4 人工智慧的發展過程……………………………………………………………5
1.2 人類智慧型與人工智慧……………………………………………………………………7
1.2.1 智慧型信息處理系統的假設………………………………………………………8
1.2.2 人類智慧型的計算機模擬………………………………………………………10
1.2.3 智慧型體（Agent）………………………………………………………………12
1.2.4 弱人工智慧和強人工智慧……………………………………………………14
1.3 人工智慧的研究與套用領域…………………………………………………………15
1.3.1 智慧型感知………………………………………………………………………15
1.3.2 智慧型推理………………………………………………………………………18
1.3.3 智慧型學習………………………………………………………………………23
1.3.4 智慧型行動………………………………………………………………………28
1.4 人工智慧發展展望……………………………………………………………………35
1.4.1 新一輪人工智慧發展特徵……………………………………………………35
1.4.2 新一代人工智慧發展規劃……………………………………………………37
第2章 軍用專家系統…………………………………………………………………………39
2.1 不確定性知識表示與推理……………………………………………………………39
2.1.1 主觀Bayes方法………………………………………………………………39
2.1.2 確定性理論……………………………………………………………………40
2.1.3 證據理論………………………………………………………………………41
2.1.4 模糊邏輯………………………………………………………………………42
2.2 專家系統概述…………………………………………………………………………43
2.2.1 專家系統的基本概念…………………………………………………………43
2.2.2 專家系統的基本結構…………………………………………………………46
2.2.3 專家系統知識獲取方式………………………………………………………49
2.2.4 專家系統推理機的構建………………………………………………………50
2.3 軍事信息系統智慧型狀態分析…………………………………………………………51
2.3.1 狀態監控與分析系統概述……………………………………………………51
2.3.2 狀態監控與分析系統結構……………………………………………………52
2.3.3 狀態分析子系統結構…………………………………………………………54
2.4 無人機故障診斷專家系統……………………………………………………………59
2.4.1 故障診斷專家系統結構………………………………………………………59
2.4.2 專家系統知識庫的建立………………………………………………………60
2.4.3 知識表的構建…………………………………………………………………62
2.4.4 推理方法………………………………………………………………………65
2.4.5 故障診斷樣例…………………………………………………………………65
2.5 小結……………………………………………………………………………………66
第3章 智慧型情報獲取與套用…………………………………………………………………67
3.1 概述……………………………………………………………………………………67
3.1.1 情報信息需求…………………………………………………………………68
3.1.2 情報活動的特點………………………………………………………………68
3.1.3 智慧型情報系統的能力需求……………………………………………………69
3.1.4 情報偵察系統體系結構與處理流程…………………………………………70
3.2 智慧型情報獲取與處理的關鍵技術……………………………………………………72
3.2.1 網路信息的偵察技術…………………………………………………………72
3.2.2 自動目標跟蹤和識別技術……………………………………………………72
3.2.3 情報綜合與多感測器融合技術………………………………………………76
3.2.4 戰場大數據情報分析…………………………………………………………79
3.3 情報智慧型支援…………………………………………………………………………82
3.3.1 信息精準服務…………………………………………………………………82
3.3.2 信息精準服務套用案例………………………………………………………89
3.3.3 信息精準服務質量評估………………………………………………………92
3.4 智慧型情報系統發展趨勢………………………………………………………………93
第4章 智慧型武器系統…………………………………………………………………………95
4.1 概述……………………………………………………………………………………95
4.1.1 智慧型武器的基本概念…………………………………………………………95
4.1.2 智慧型武器系統的組成…………………………………………………………96
4.1.3 智慧型武器的作戰樣式…………………………………………………………100
4.1.4 智慧型武器系統的架構…………………………………………………………102
4.2 智慧型武器系統中的人工智慧技術……………………………………………………103
4.2.1 模式識別………………………………………………………………………103
4.2.2 專家系統………………………………………………………………………103
4.2.3 深度學習技術…………………………………………………………………103
4.2.4 智慧型控制技術…………………………………………………………………104
4.3 典型智慧型武器系統……………………………………………………………………104
4.3.1 智慧型飛彈………………………………………………………………………104
4.3.2 智慧型炸彈………………………………………………………………………111
4.3.3 智慧型火炮………………………………………………………………………111
4.3.4 智慧型地雷………………………………………………………………………112
4.3.5 智慧型魚雷………………………………………………………………………113
4.3.6 智慧型水雷………………………………………………………………………113
4.3.7 軍用智慧型機器人………………………………………………………………114
4.4 智慧型武器的發展趨勢…………………………………………………………………115
第5章 智慧型規劃及軍事套用…………………………………………………………………117
5.1 規劃問題概述…………………………………………………………………………117
5.1.1 STRIPS語言……………………………………………………………………118
5.1.2 案例：積木世界問題描述……………………………………………………119
5.2 狀態空間搜尋規劃……………………………………………………………………120
5.2.1 前向狀態空間搜尋……………………………………………………………121
5.2.2 後向狀態空間搜尋……………………………………………………………121
5.2.3 狀態空間搜尋的啟發式………………………………………………………122
5.2.4 案例：機器人Shakey世界……………………………………………………123
5.3 非確定性規劃…………………………………………………………………………124
5.3.1 不確定性的規劃方法…………………………………………………………125
5.3.2 案例：家具油漆一致性問題…………………………………………………125
5.4 多Agent規劃…………………………………………………………………………126
5.4.1 合作：聯合目標和規劃………………………………………………………127
5.4.2 聯合規劃………………………………………………………………………128
5.4.3 協調機制………………………………………………………………………129
5.4.4 競爭……………………………………………………………………………130
5.5 無人機航路規劃………………………………………………………………………130
5.5.1 航路規劃的方法步驟…………………………………………………………130
5.5.2 常用的航路規划算法…………………………………………………………131
5.5.3 航路規劃的實際算例…………………………………………………………132
5.5.4 無人機集群任務規劃技術展望………………………………………………133
5.6 作戰任務規劃系統……………………………………………………………………134
5.6.1 作戰任務規劃系統總體技術架構……………………………………………134
5.6.2 戰場態勢研判及預測技術……………………………………………………136
5.6.3 作戰任務自動分配技術………………………………………………………136
5.6.4 作戰方案智慧型推演與評估技術………………………………………………137
5.7 小結……………………………………………………………………………………139
第6章 作戰智慧型輔助決策……………………………………………………………………141
6.1 概述……………………………………………………………………………………141
6.1.1 作戰指揮決策概述……………………………………………………………141
6.1.2 現代戰爭對作戰指揮輔助決策的需求………………………………………143
6.1.3 COMPASS………………………………………………………………………145
6.2 作戰指揮智慧型輔助決策系統…………………………………………………………147
6.2.1 作戰指揮輔助決策系統概述…………………………………………………147
6.2.2 作戰指揮智慧型輔助決策系統的體系結構……………………………………148
6.2.3 作戰指揮智慧型輔助決策系統的基本原理……………………………………149
6.2.4 艦艇指揮控制示例……………………………………………………………150
6.3 智慧型輔助決策套用案例………………………………………………………………152
6.3.1 潛艇對空戰術意圖識別………………………………………………………152
6.3.2 編隊防空輔助決策系統………………………………………………………155
6.3.3 空中軍事打擊智慧型決策支持系統……………………………………………160
6.4 基於大數據的軍事智慧型決策展望……………………………………………………164
6.4.1 基於大數據的決策分析概述…………………………………………………165
6.4.2 基於大數據的軍事決策措施…………………………………………………167
第7章 智慧型虛擬參謀…………………………………………………………………………173
7.1 Web技術………………………………………………………………………………173
7.1.1 Web 1.0…………………………………………………………………………174
7.1.2 Web 2.0…………………………………………………………………………175
7.1.3 Web 3.0…………………………………………………………………………177
7.2 機器閱讀理解…………………………………………………………………………178
7.2.1 機器閱讀理解評測數據集……………………………………………………178
7.2.2 機器閱讀理解的一般方法……………………………………………………179
7.3 聊天機器人……………………………………………………………………………181
7.3.1 聊天機器人套用場景…………………………………………………………181
7.3.2 聊天機器人系統的組成結構及關鍵技術……………………………………184
7.3.3 智慧型客戶服務套用體系………………………………………………………186
7.3.4 聊天機器人研究存在的挑戰…………………………………………………187
7.4 智慧型虛擬參謀系統……………………………………………………………………189
7.4.1 智慧型虛擬參謀系統架構………………………………………………………189
7.4.2 多模型綜合引擎………………………………………………………………190
7.5 美軍智慧型虛擬參謀項目………………………………………………………………195
7.5.1 指揮官虛擬參謀（CVS）………………………………………………………195
7.5.2 數字企業多源開發助手（MEADE）…………………………………………196
7.6 小結……………………………………………………………………………………197
第8章 機器人…………………………………………………………………………………199
8.1 概述……………………………………………………………………………………199
8.1.1 機器人的分類…………………………………………………………………199
8.1.2 機器人學的研究領域…………………………………………………………200
8.2 機器人系統……………………………………………………………………………201
8.2.1 機器人系統的組成……………………………………………………………201
8.2.2 機器人的工作空間……………………………………………………………203
8.2.3 機器人的性能指標……………………………………………………………205
8.3 社交機器人……………………………………………………………………………206
8.3.1 社交機器人的社會影響………………………………………………………206
8.3.2 社交機器人模擬人的行為……………………………………………………207
8.3.3 社交機器人檢測算法…………………………………………………………208
8.3.4 防範社交機器人的威脅………………………………………………………209
8.3.5 典型套用場景…………………………………………………………………210
8.4 腿式機器人……………………………………………………………………………212
8.4.1 腿式機器人的研製……………………………………………………………212
8.4.2 腿式機器人的高能效方法……………………………………………………216
8.4.3 人形機器人 Atlas………………………………………………………………217
8.4.4 四腿機器人“大狗”和“絕影”………………………………………………219
8.5 機器人作戰……………………………………………………………………………220
8.5.1 無人作戰系統…………………………………………………………………221
8.5.2 各國裝備軍用機器人…………………………………………………………221
8.5.3 人機互動可發揮最大作戰效能………………………………………………222
8.5.4 智慧型化戰爭大幕正在開啟……………………………………………………223
8.6 機器人發展趨勢………………………………………………………………………225
8.7 小結……………………………………………………………………………………226
第9章 無人地面車輛與智慧型駕駛技術………………………………………………………229
9.1 智慧型駕駛國內外現狀…………………………………………………………………229
9.1.1 國外智慧型駕駛技術現狀………………………………………………………229
9.1.2 國內智慧型駕駛技術現狀………………………………………………………231
9.1.3 典型套用場景…………………………………………………………………232
9.2 智慧型駕駛環境感知 ……………………………………………………………………233
9.2.1 環境感知功能系統構成………………………………………………………233
9.2.2 感測感知技術…………………………………………………………………235
9.2.3 定位與導航技術………………………………………………………………236
9.3 智慧型駕駛決策規劃……………………………………………………………………238
9.3.1 決策規劃技術體系結構 ………………………………………………………238
9.3.2 決策規劃系統的關鍵環節……………………………………………………240
9.3.3 全局規劃與局部規劃 …………………………………………………………242
9.3.4 路權分配技術…………………………………………………………………242
9.4 智慧型駕駛控制工程……………………………………………………………………243
9.4.1 自動駕駛控制核心技術組成…………………………………………………243
9.4.2 自動駕駛控制方法……………………………………………………………245
9.4.3 自動駕駛控制技術方案………………………………………………………246
9.5 無人駕駛車輛智慧型測試………………………………………………………………246
9.5.1 智慧型測試………………………………………………………………………247
9.5.2 路標識別攻擊…………………………………………………………………249
9.6 軍用無人地面車輛及作戰套用 ………………………………………………………250
9.6.1 無人地面車輛工作環境特點…………………………………………………250
9.6.2 美國未來戰爭無人地面車輛 …………………………………………………252
9.6.3 典型軍用自主車介紹…………………………………………………………253
9.7 小結……………………………………………………………………………………257
第10章 無人機系統及作戰運用………………………………………………………………258
10.1 無人機系統概述………………………………………………………………………258
10.1.1 無人機系統定義………………………………………………………………258
10.1.2 無人機系統的基本組成………………………………………………………259
10.1.3 無人機系統的分類……………………………………………………………260
10.1.4 無人機的主要特點……………………………………………………………261
10.1.5 典型無人機介紹………………………………………………………………262
10.2 無人機系統作戰運用…………………………………………………………………265
10.2.1 無人機的套用優勢與問題……………………………………………………265
10.2.2 空天時代的無人機作戰運用…………………………………………………267
10.2.3 智慧型化作戰對自主控制的要求………………………………………………271
10.3 無人機協同作戰技術…………………………………………………………………273
10.3.1 無人機協同作戰模式…………………………………………………………273
10.3.2 無人機協同作戰關鍵技術……………………………………………………275
10.3.3 多無人機協同搜尋原理………………………………………………………276
10.3.4 有人機與無人機協同指揮控制………………………………………………277
10.3.5 無人機集群技術典型項目……………………………………………………279
10.4 無人機對抗及裝備……………………………………………………………………282
10.4.1 無人機集群對抗研究的關鍵問題……………………………………………282
10.4.2 反無人機裝備…………………………………………………………………283
10.5 無人機系統發展方向…………………………………………………………………284
10.5.1 體系作戰，高度智慧型…………………………………………………………285
10.5.2 三維融合，性能卓越…………………………………………………………288
10.5.3 大小單群，通用集成…………………………………………………………290
第11章 無人艇系統及智慧型避碰………………………………………………………………293
11.1 無人艇系統概述………………………………………………………………………293
11.1.1 無人艇系統定義及特點………………………………………………………293
11.1.2 無人艇發展歷程………………………………………………………………295
11.1.3 無人艇系統組成及關鍵技術…………………………………………………298
11.1.4 無人艇典型套用………………………………………………………………301
11.2 無人艇系統環境感知技術……………………………………………………………305
11.2.1 雷達目標自動檢測系統………………………………………………………305
11.2.2 光電視頻圖像目標自主檢測識別系統………………………………………307
11.3 無人艇系統避碰規劃方法……………………………………………………………311
11.3.1 無人艇基本控制過程及自主避碰流程………………………………………311
11.3.2 全局規劃流程及算法原理……………………………………………………314
11.3.3 局部規劃的流程及算法原理…………………………………………………316
11.4 發展趨勢………………………………………………………………………………318
11.4.1 形成體系作戰能力……………………………………………………………318
11.4.2 利用知識圖譜擴展無人艇“腦”功能………………………………………319
11.5 小結……………………………………………………………………………………321
第12章 無人水下航行器………………………………………………………………………323
12.1 概述……………………………………………………………………………………323
12.2 無人水下航行器系統…………………………………………………………………326
12.2.1 航行器總體概念………………………………………………………………326
12.2.2 航行器系統組成和功能………………………………………………………328
12.2.3 航行器總體布置………………………………………………………………329
12.2.4 任務載荷布置…………………………………………………………………332
12.3 典型無人水下航行器…………………………………………………………………333
12.3.1 美國研製的UUV……………………………………………………………333
12.3.2 歐洲研製的UUV……………………………………………………………335
12.3.3 俄羅斯研製的UUV…………………………………………………………339
12.3.4 加拿大研製的UUV…………………………………………………………341
12.3.5 日本研製的UUV……………………………………………………………342
12.3.6 中國研製的UUV……………………………………………………………343
12.4 軍用無人水下航行器…………………………………………………………………344
12.4.1 UUV的軍事用途及基本功能………………………………………………344
12.4.2 軍用UUV的使命任務………………………………………………………345
12.4.3 軍用UUV的裝備分類及使用方式…………………………………………347
12.5 無人水下航行器裝備發展趨勢………………………………………………………348
第13章 基於智慧型體的作戰仿真………………………………………………………………353
13.1 Agent與對象的區別…………………………………………………………………353
13.2 Agent體系結構………………………………………………………………………355
13.2.1 抽象體系結構…………………………………………………………………355
13.2.2 實現體系結構…………………………………………………………………363
13.3 多Agent系統…………………………………………………………………………363
13.3.1 什麼是多Agent系統…………………………………………………………363
13.3.2 家庭智慧型網路實例……………………………………………………………365
13.3.3 特點……………………………………………………………………………366
13.4 基於多Agent的作戰仿真……………………………………………………………367
13.4.1 傳統的作戰分析方法…………………………………………………………367
13.4.2 複雜系統與基於多Agent的作戰仿真………………………………………368
13.4.3 多Agent系統在作戰仿真中套用的一般分析………………………………370
13.5 EINSTein系統介紹…………………………………………………………………371
13.5.1 戰場描述………………………………………………………………………372
13.5.2 Agent及其層次結構…………………………………………………………373
13.5.3 Agent 的信息感知和互動範圍表示…………………………………………374
13.5.4 武器描述………………………………………………………………………374
13.5.5 Agent 的個性表示……………………………………………………………375
13.5.6 Agent 動作選擇邏輯…………………………………………………………375
13.5.7 EINSTein的運行實例………………………………………………………376
13.6 小結……………………………………………………………………………………377
第14章 人工智慧安全與評測…………………………………………………………………379
14.1 人工智慧軟體面臨安全性威脅………………………………………………………379
14.1.1 人工智慧的惡意用途：預測、預防和緩解…………………………………379
14.1.2 人工智慧失敗案例……………………………………………………………380
14.1.3 深度學習面臨的挑戰…………………………………………………………382
14.2 用戶態隱私泄露與保護………………………………………………………………384
14.2.1 用戶態隱私安全威脅…………………………………………………………384
14.2.2 用戶態隱私的自動化識別……………………………………………………385
14.2.3 用戶態隱私泄露檢測…………………………………………………………385
14.2.4 隱私數據保護…………………………………………………………………386
14.3 智慧型系統測評…………………………………………………………………………386
14.3.1 自動駕駛汽車致死案例………………………………………………………386
14.3.2 衣索比亞航空航波音737 MAX墜毀案例………………………………387
14.3.3 智慧型系統測評面臨的挑戰……………………………………………………388
14.3.4 人機互動場景測試案例………………………………………………………390
14.4 人工智慧倫理問題及對策……………………………………………………………391
14.4.1 人工智慧系統的可信任性……………………………………………………391
14.4.2 人工智慧魯棒性和倫理………………………………………………………393
14.4.3 構建算法治理的內外部約束機制……………………………………………397
14.4.4 歐盟建立適當的倫理和法律框架……………………………………………398
14.5 小結……………………………………………………………………………………400
第15章 未來戰爭發展趨勢：軍事智慧型化……………………………………………………401
15.1 對未來戰爭的預測……………………………………………………………………401
15.1.1 信息化戰爭面臨的挑戰………………………………………………………401
15.1.2 未來戰爭模式的構想…………………………………………………………402
15.1.3 無人機套用案例………………………………………………………………403
15.2 軍事智慧型化可破解和應對挑戰………………………………………………………404
15.2.1 智慧型化的特點及優勢…………………………………………………………404
15.2.2 創新發展顛覆性軍事理論……………………………………………………405
15.2.3 適應變革性的組織形態………………………………………………………405
15.2.4 研發劃時代的武器裝備………………………………………………………406
15.2.5 創新革命性的作戰方法………………………………………………………407
15.2.6 推進智慧型化國防基礎建設……………………………………………………407
15.3 美軍人工智慧發展現狀及趨勢………………………………………………………408
15.3.1 DARPA人工智慧重點項目…………………………………………………408
15.3.2 美國國防創新小組的人工智慧項目…………………………………………410
15.3.3 美軍聯合人工智慧中心的項目………………………………………………412
15.3.4 “知識積累”工程……………………………………………………………413
15.3.5 DARPA聚焦提高戰場“智慧”………………………………………………414
15.4 智慧型化軍事訓練和智慧型化人才培養…………………………………………………415
15.4.1 高等學校人工智慧創新行動計畫……………………………………………415
15.4.2 加強官兵的智慧型化訓練………………………………………………………418
15.4.3 以智慧型無人作戰系統為例的人才培養………………………………………420
15.5 小結……………………………………………………………………………………422
後記………………………………………………………………………………………………423
參考文獻…………………………………………………………………………………………425
內容簡介
本書圍繞軍事智慧型化的建設重點和發展趨勢，以智慧型情報的獲取和處理、智慧型作戰決策和計畫擬制、智慧型武器裝備、智慧型作戰樣式為主線，以技術與套用相結合的方式，闡述智慧型化作戰的內在本質和制勝機理，結合目前最先進、最典型的套用案例，剖析了智慧型化技術支撐和驅動下的作戰形態，詳細介紹了機器人、無人地面車輛、無人機、無人艇、無人水下航行器的技術進展以及軍事套用現狀，並針對人工智慧風險，分析了人工智慧安全問題和倫理問題。 本書適合軍隊科技人員、從事國防科研的科技工作者以及對人工智慧感興趣的讀者閱讀，也可作為軍事院校軍事智慧型化技術及套用相關課程的教材。
