信息流介数分布熵测度的C4ISR网络抗毁性

摘要

针对当前多数抗毁性研究侧重网络结构进行统计分析,不太适合有特定功能的C4ISR网络的问题,从信息流的功能角度,借鉴“复杂网络介数”和“信息熵”相关理论,提出“信息流介数分布熵”测量C4ISR网络的抗毁性。把侦察节点至火力打击节点的最短信息路径看成一个作战信息链,提出以“信息流介数”测量C4ISR网络中通过某节点的作战信息链数量。以“信息流介数分布熵”测量信息流介数分布的均匀度,分析了该指标反映C4ISR网络功能抗毁性的有效性。在构造一种基本C4ISR网络结构的基础上,仿真分析了网络受随机攻击、度攻击、介数攻击、信息流攻击后的抗毁性表现,以及信息流介数分布熵在提高网络功能抗毁性上的应用。仿真结果表明,文章中提出的测量指标比平均网络效率、自然连通度、度分布熵、介数分布熵等结构上的抗毁性指标更为灵敏与准确,能有效发现C4ISR网络功能失效的临界点,也能为优化提升网络功能上的抗毁能力提供指导。