(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210842517.X (22)申请日 2022.07.18 (71)申请人 中国人民解 放军国防科技大 学 地址 410003 湖南省长 沙市开福区德雅路 109号 (72)发明人 李际超　杨克巍　姜九瑶　雷天扬　 姜江　陈刚　徐雪明　齐高鑫　 吴鸿乾　 (74)专利代理 机构 北京风雅颂专利代理有限公 司 11403 专利代理师 曾志鹏 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06Q 10/06(2012.01) G06Q 50/26(2012.01)G06F 111/04(2020.01) G06F 111/06(2020.01) (54)发明名称 基于韧性的作战体系节 点保护方法、 装置及 电子设备 (57)摘要 本发明提供一种基于韧性的作战体系节点 保护方法、 装置及电子设备， 方法包括： 获取作战 体系中多个装 备实体的属性数据， 根据属性数据 获取各装备实体的能力数据和位置信息； 根据能 力数据和位置信息构建作战网络模 型， 并基于作 战网络模型结合时间步长评估作战体系的韧性； 根据各装备实体的不同保护力度组合随机生成 包括预设数量个染色体的初始种群， 每个染色体 对应一种保护力度组合构成的节 点保护策略； 应 用遗传算法对初始种群中的染色体进行迭代操 作， 如果达到迭代次数， 则选取最优节点保护策 略， 并根据最优节点保护策略对作战体系进行节 点保护。 本发 明能够提高作战体系中的节点的保 护效率， 提高作 战体系的韧性， 保证作战体系整 体可靠安全稳定 。 权利要求书2页 说明书14页 附图8页 CN 115169131 A 2022.10.11 CN 115169131 A 1.一种基于韧性的作战体系节点保护方法， 其特 征是， 所述方法包括： 获取作战体系中多个装备实体的属性数据， 并根据 所述属性数据获取各所述装备实体 的能力数据和位置信息； 根据各所述装备实体的所述 能力数据和所述位置信 息构建作战网络模型， 并基于所述 作战网络模型 结合时间步长 评估所述作战体系的韧性； 根据各所述装备实体的不同保护力度组合随机生成包括预设数量个染色体的初始种 群， 每个所述染色体对应一种保护 力度组合构成的节点保护策略； 应用遗传算法对所述初始种群中的染色体进行迭代操作， 如果达到迭代次数， 则选取 最优节点保护策略， 并根据所述 最优节点保护策略对所述作战体系进行节点保护。 2.如权利要求1所述的方法， 其特征是， 所述根据 所述属性数据获取各所述装备实体的 能力数据和位置信息， 包括： 从所述属性数据中获取各所述装备实体的所述位置信息、 侦察能力指标数据、 通信能 力指标数据、 决策能力指标 数据以及打击能力指标 数据， 并分别进行归一 化处理； 对任一所述装备实体的归一化处理后的所述侦察 能力指标数据、 所述通信能力指标数 据、 所述决策能力指标数据以及所述攻击能力指标数据分别进行聚合， 分别获取所述装备 实体的侦察能力值、 通信能力值、 决策能力值以及攻击能力值。 3.如权利要求1所述的方法， 其特征是， 所述根据 各所述装备实体的所述 能力数据和所 述位置信息构建作战网络模型， 包括： 根据各所述装备实体的能力数据确定各 所述装备实体间的交 互关系； 根据所述作战体系中侦察类、 决策类、 攻击类的所述装备实体与敌方目标实体结合所 述位置信息和所述交 互关系构成作战环路； 所述作战体系中各所述装备实体形成的多个作战环路相互铰链形成所述作战网络模 型。 4.如权利要求1所述的方法， 其特征是， 所述基于所述作战网络模型结合 时间步长评估 所述作战体系的韧性， 包括： 根据所述作战网络模型中各装备实体的能力数据计算所述作战体系各时刻的作战效 能， 并获取 所述作战效能随时间的变化曲线； 计算任一 时间步长 内所述变化曲线的面积与初始作战效能面积的比值， 得到所述任一 时间段内所述作战体系的韧性。 5.如权利要求1所述的方法， 其特征是， 所述根据 各所述装备实体的不同保护力度组合 随机生成包括预设数量个染色体的初始种群， 包括： 随机生成所述预设数量个满足成本约束的染色体， 每个所述染色体为包括第 一数量个 表征装备实体保护力度的数字组成的序列， 所述第一数量为所述作战体系中的装备实体数 量； 组合所述预设数量个所述染色体， 构成所述初始种群。 6.如权利要求5所述的方法， 其特征是， 所述随机生成所述预设数量个满足成本约束的 染色体， 包括： 对于任一染色体， 随机生成所述第一数量个表征装备实体保护 力度的数字， 组成序列； 判断所述染色体是否满足成本约束；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115169131 A 2如果不满足， 则对所述染色体进行成本约束处 理； 否则完成所述染色体的初始化； 重复生成所述预设数量个所述染色体。 7.如权利要求1所述的方法， 其特征是， 所述应用遗传算法对所述初始种群中的染色体 进行迭代操作， 如果达 到迭代次数， 则选取最优节点保护策略， 包括： 应用所述韧性作为适应度函数， 至少使用选择、 交叉和变异遗传算子对所述初始种群 进行操作， 获得 下一代种群； 对所述下一代种群的各所述染色体进行适应度计算和约束处理， 并判断是否达到预设 迭代次数； 如果迭代次数未达到所述预设迭代次数， 则所述迭代次数加1， 并对所述下一代种群重 复进行迭代操作， 更新所述下一代种群； 如果所述迭代次数已经达到所述预设迭代次数， 则根据 所述下一代种群选择适应性函 数值最佳的所述 染色体作为最优染色体， 将与所述最优染色体对应的节点保护策略作为最 优节点保护策略。 8.一种基于韧性的作战体系节点保护装置， 其特 征是， 所述装置包括： 信息获取模块， 用于获取作战体系中多个装备实体的属性数据， 并根据所述属性数据 获取各所述装备实体的能力数据和位置信息； 模型构建模块， 用于根据各所述装备实体的所述 能力数据和所述位置信 息构建作战网 络模型， 并基于所述作战网络模型 结合时间步长 评估所述作战体系的韧性； 种群初始化模块， 用于根据 各所述装备实体的不同保护力度组合随机生成包括预设数 量个染色体的初始种群， 每 个所述染色体对应一种保护 力度组合构成的节点保护策略； 遗传算法迭代模块， 用于应用遗传算法对所述初始种群中的染色体进行迭代操作， 如 果达到迭代次数， 则选取最优节点保护策略， 并根据所述最优节点保护策略对所述作战体 系进行节点保护。 9.一种电子设备， 包括存储器、 处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算 机程序， 其特征是， 所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1 ‑7中任意一项所述的方 法。 10.一种计算机存储介质， 其特征是， 所述存储介质中存储有至少一可执行指令， 所述 可执行指令使处 理器执行如权利要求1 ‑7中任一项所述的方法。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115169131 A 3