朱 江,许 彬,陈 浩,纵 强
(南京陆军指挥学院,江苏 南京 210045)
作战复杂性很大程度上来源于人因复杂性,人的独特个性会对作战胜负产生越来越大的影响[1,2.。作战中典型的个性有勇敢、懦弱、服从、稳定等,战术心理战要结合军事人员的个性来进行究。
目前,统作战模拟中对人的研究还远远不够,将心理看成僵死的、静态的公式,难以刻画出作战复杂系统运行过程中由于社会人参与而带来的交互和作用——心理传播过程。一种基于兰彻斯特方程的作战模拟仿真模型可以从形式上引入士气因子和心理战因子[3],但建立在对作战中的人进行了泛粒度的“平均”,过于简单化、理想化,且修正因子的取值也让人疑窦重重。
随着复杂性科学的蓬勃发展,基于复杂适应系统理论的作战模拟方法因为其描述社会生态、人工生命方面的优势而得到研究人员的青睐。此方法最核心的概念是具有适应性的智能体,对于心理战应用而言,就是作为心理战的实施者和作用对象的主体“人”。把握人的个性并对之建模成为运用复杂适应系统进行心理战仿真的关键,本文使用复杂适应系统多Agent建模方法对个性心理特征和个性传播行为进行描述,分析研究作战中人的个性因素,从社会关系研究作战中群体个性的共同演化过程和从宏观上观察群体行为的特征,把握和研究作战特点。
个性围绕某些个性因子进行,即这些个性因子直接(或间接)影响(或决定)着该部分个体的个性。复杂适应系统建模中,个性建模主要是将个性抽象成若干参数(指标),并辅以一定的权重衡量。
以机动行为为例,在个性因子基础上定义在某点Agent下一步运动方向:
其中,Nj表示在红方智能体感知范围内第j 类智能体的数量。
考虑如下个性因子:
reda(rs,red)表示在红方智能体感知范围内友邻健康作战人员的数量;
redi(rs,red)表示在红方智能体感知范围内友邻损伤作战人员的数量;
bluea(rs,red)表示在红方智能体感知范围内敌方健康作战人员的数量;
bluei(rs,red)表示在红方智能体感知范围内敌方损伤作战人员的数量;
类似地,还可以使用个性因子对其它作战行为建模。
社会心理学是从社会与个体相互作用的观点出发,认为个性传播实际上是个大众沟通、通过信息交流去影响人、诱导人的过程,对其建模主要是追求行为表现上的逼真性。社会学比较有影响的理论主要有感染论、趋同论、紧急规范论、社会比照理论、社会表征理论、群体压力理论等[4]。利用这些理论可以对个性传播的表现和规律进行描述[4~6],包括:(1)个性和秩序的关系。1952年,英国社会学家Charles Mackay就用大量的事实说明了个体在群体行为中容易表现出极端的模仿和合群现象,并得出结论:一个人之所以具有某种个性,是因为他属于某个群体,接受群体的某种约束(秩序),并使之转化为自己的个性。(2)羊群行为。羊群行为指的是行为主体因受他人行为的影响,“跟风”模仿他人行动的现象。集体中的士兵将围绕“核心”产生“趋同”效应,个体在演化过程中会根据其政治倾向、知识背景、组织结构进行聚合,越相近聚合越紧密,即个体具有“扎堆”性。(3)统一性压力(Unifomity Pressure)。Festinger(1950)在其非正式社会交流理论中指出:“统一性压力对人影响很大”。在接受压力过程中,人们依赖与自己有相同信仰的其他人,相关参照是观念和信仰与自己相似的人。
在分析影响机制的基础上,建立模型:
(1)个性与秩序的关系可以类比复杂适应系统Echo模型中“粘合”概念进行建模,出于简单考虑,考虑单个人的个性与其它个体满足下面公式:
其中,IPeri,y,t表示个体i 在t 时刻的个性,i为个体,t为时间,y为个性向量,j为i 周围与i 有关的k 个智能体对应序号。
(2)考虑羊群行为时,对群体中的核心人物的影响力进行建模,引入指挥员综合影响力CIF(Comprehensive Influence Factor)因子[7]:
其中,i为个体,t为时间,CIFi(t)为当前周期集体中的核心人物i对团体的综合影响力因子;b(t-1)为上一周期某个体在影响力作用下的“扎堆”行为。进而考虑单个人的个性与群体中的多个重要人物的影响满足下面公式:
(3)考虑存在统一性压力时,“扎堆”行为满足公式:b(t)=Up*b(t-1),Up为统一性压力的影响因子,其根据不同程度的心理威慑内容进行量化裁定。
个性传播模型建模中,增加的Agent主要属性有:(1)CIF(指挥员综合影响因子),(2)Up(统一性压力影响因子)为[0,1]区间上的实数[8,9],(3)IPer:Agent个性的矩阵。
Agent所处群的相互关系由关系加权邻接矩阵INet表示,其相互关系往往有强弱,比如对于群内某一人员所对应节点,指挥员节点的作用往往比同级其他人员节点的作用大,所以,使用加权连接矩阵,连接矩阵权重的确定通过社会学调查获取。考虑了以上所列个体关系,在信息交互的时候,设计交互机制为:只有个性差距小于某一参考值ε的信息,个体才会接收。
我们选用Java开发语言开发作战复杂系统模型及推演平台,下面是平台的一些截图。图1a显示了实验系统中的智能体个性设置面板,用户可通过面板调节参数滑块,直接对个性特征赋值。例如,“设置移动影响系数—敌方Agent”,值为1,表示智能体移动仅受敌方智能体影响,趋向于感知范围内敌方健康人员数量多的地方。图1b显示了实验系统中智能体网络设置及可视化面板,个性传播网络的邻接矩阵通过面板设置,并以三维图显示网络拓扑。
图2是实验中个性设置不同时的红蓝对抗结果图。用户通过面板调节个性以及网络,对个性特征及传播网络参数设置初值,通过观察敌我对抗战场涌现现象进行分析,进而研究作战效果以及士气损失等因素的变化特征。
Figure 2 Viability index of blue army while facing red army with different characteristic图2 面对不同红方个性设置下的蓝方生命力指数对比
Figure 1 Setting panel图1 设置面板
本文对个性及传播采取复杂适应系统建模的方法探索心理战,通过对推演所得作战效果的检验,可以间接了解心理战效果,反映心理战规律,体现心理战影响,是一种较好的研究方法,不失为一种新的尝试,对“心理战”的实施具有很好的指导作用。但是,本文只是一种尝试,所得模型还很粗浅,需结合社会学的种种研究成果进一步探讨战术心理战。
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