主动式红外条件下的视景仿真技术

夜视条件下的视景仿真是VR虚拟环境中的关键技术。现代高科技兵器都配备有夜视装置，在虚拟战场演练和训练模拟器的视景系统中应该支持对夜视仪成像的仿真。结合主动式红外工况下虚拟场景的实现，阐述了主动式红外的成像原理；介绍了其视景仿真实现的基本思路；对移动光源的使用进行了详细的阐述；介绍了场景材质的使用和视口遮蔽光圈的制作方法及其应用。     

基于DMD的动态红外场景仿真器设计与测试

红外场景仿真器是红外制导武器半实物仿真系统中的关键设备.以某型号对地导弹导引头半实物仿真系统为应用对象,以微反射镜阵列(DMD)为实现方式,采用Vega软件及其SensorVision模块为开发工具,开发完成了基于DMD的红外场景仿真器系统.对成像制导仿真系统结构、场景生成器、视景软件分别进行了研究和设计.并对场景产生器进行了测试评估,包括分辨力、对比度、不均匀性、几何失真和最小可分辨温度等指标.该仿真器系统目前已经在某型红外成像导引头半实物仿真测试系统中获得应用,逼真度高,取得了理想的应用效果.     

红外诱饵的干扰模型与仿真

利用红外诱饵对抗红外制导导弹,仍是目前应用最广泛的对抗手段。为了研究这一干扰方法,建立了红外诱饵的仿真模型。对不同环境和作战条件下的战术方案进行了大量的仿真,并对各种方案进行了评估,最后得到了适合的战术方案,同时又为红外制导导弹的抗干扰研究提供了红外诱饵的仿真模型。     

空空导弹红外成像导引头建模与仿真

红外成像导引头仿真平台是分析导引头性能的重要手段,通过分析红外成像导引头仿真系统的设计要求,建立了仿真系统的总体结构,主要包括红外图像合成系统、成像探测系统、图像处理系统和平台伺服控制系统,并描述了各子系统的功能、组成、模型原理和工作过程。它们模拟了导引头接收目标红外辐射、从背景和干扰中检测识别目标并进行跟踪的过程。给出了系统的实现途径和攻击仿真实例,验证了系统的有效性,表明系统可用于改进导引头的性能设计。     

飞行模拟器视景系统的设计与实现

飞行模拟器视景系统是飞行模拟器的重要组成部分,和其它视景系统相比飞行模拟器视景系统具有其自身的特点,包括场景覆盖范围大、涉及的场景对象复杂、视场角较大、对虚拟环境模拟和系统实时性要求较高等特点.针对于这些特点以及整个模拟器应用对视景系统的要求,对飞行模拟视景系统的视景数据库、多通道组网结构以及仿真程序进行了设计,给出了基于Creator/CTS/VegaPrime实现整个系统的开发流程,并对系统实现中的关键技术,包括多通道同步技术、大场景数据库的调度和实时绘制技术、环境模拟技术等进行了较为深入的研究.整个视景系统应用于飞行模拟器平台,实现了对于飞行模拟视景系统特定功能和性能的要求,能够在保证实时性要求的前提下达到预期的视觉效果.     

红外传感器自身效应仿真研究

在实验室里采用硬件闭环方式测试和评估红外导引头信息处理机需要实时、高逼真度的红外光电仿真技术。为了在硬件闭环仿真中更真实有效的评估导引头信息处理机算法的性能，必须在硬件闭环仿真中增加红外传感器效应自身仿真的环节。通过对红外传感器自身效应的仿真方法和需要实现的关键功能进行分析，确定了仿真功能流程。充分考虑到多种处理要求，设计了一种基于FPGA＋DSP的硬件实现方式。最后通过实验结果验证了设计方法的有效性。     

视景仿真可信度评估体系的扩充及其应用

随着视景仿真技术的发展,仿真可信度评估也应相应扩充,满足全面评价视景仿真系统的需求.首先针对目前视景仿真技术出现的新形式进行了探讨,提出了对可信度评估进行扩充的一种思路,给出了视景仿真系统可信度评估的体系结构,并对模糊AHP评估方法进行了改进以减少评判专家的主观臆断;然后依据扩充后的可信度评估体系并结合改进的模糊AHP评估方法对某新型远程自主式水下航行器仿真系统进行了评估,最后给出了该仿真系统的定量可信度.实践证明,扩充后的视景可信度评估适用范围更加广泛,具有一定应用前景和工程使用价值.     

舰射红外诱饵对反舰导弹干扰效果仿真研究

建立了基于作战模拟技术的舰载红外诱饵对来袭导弹干扰效果分析方法。设计了舰射伞降式红外诱饵对抗来袭导弹的作战效果仿真流程,并建立了一系列相关的数学模型,给出了红外诱饵干扰效果的评估准则,最后举例说明所建立的仿真方法和模型的有效性。     

单舰C3I仿真系统的设计与实现

在建立具有通用性的基于HLA的作战仿真试验平台的基础上,根据舰载C3I系统的构成,设计了基于HLA的单舰C3I仿真系统结构,并介绍了各个模块的功用。阐述了用于视景生成的多线程嵌入、多通道浏览和粒子特效等关键技术,利用pRTI和Vega工具开发了分布式的三维可视仿真系统,仿真系统具备良好便捷的人机接口界面。介绍了该仿真系统主要类的设计开发,并给出了仿真系统的工作流程。系统可以对每次演练进行评估、标定和回演,并能给出参战武器在作战性能方面的鉴定结果,可作为理论性辅助设备用于人员训练、作战与指挥研究和装备的性能测试评估。     

基于模糊AHP的视景仿真系统逼真度评估方法研究

总结了在当前视景仿真逼真度研究中存在的不足,即大多数研究都集中在评估方法上,而忽视了指标体系的作用。对此提出了一套视景仿真逼真度评估的指标体系,包括了从三维建模到仿真画面输出在内的整个视景仿真系统构建的各个步骤,并以某鱼雷视景仿真系统为例,探讨了这套指标在工程实践当中的运用,最后得出了设计和开发视景仿真系统的5条原则。     

装备指挥训练模拟数据收集系统研究

装备指挥训练模拟数据收集系统是装备指挥训练模拟系统的重要组成部分,其作用是完成装备指挥训练模拟过程中产生的各种数据的收集。收集的数据具有三种用途:一是用于数据展现,实现数据的实时监控;二是进行数据分析,验证训练模拟的正确性;三是数据备份,用于训练模拟的重演。介绍了数据收集研究现状;分析了装备指挥训练模拟数据的内容;探讨了装备指挥训练模拟数据收集系统在装备指挥训练模拟过程中的作用,划分了装备指挥训练模拟数据收集系统的功能,提出了装备指挥训练模拟数据收集系统框架,并进行了实现。     

数字图像注入式红外捕获跟踪闭环仿真试验探讨

外场动态飞行和内场仿真是红外捕获跟踪系统的两种试验方法。由于注入式仿真试验不受红外景像转换器等关键器件的制约,投资少、见效快,成为有限条件下的理想试验手段。红外捕获跟踪系统闭环仿真试验的关键技术是闭环构建和红外图像仿真。将被试系统编码盘输出数据和目标运动方程综合处理,控制闭环系统的延时,精确仿真目标像素位置,是保证闭环构建逼真度的主要途径;采用实测数据和理论计算相结合,是保证红外图像仿真逼真度的关键。本文介绍仿真试验系统组成,并就以上两关键技术进行分析、论证。     

面向对象的舰船红外特征实时动态仿真

讨论了面向对象的舰船红外特征实时动态仿真。基于UML，并通过采用面向对象的技术编制了舰船红外特征模拟软件，开发和维护的效率都比较高，并可模拟舰船在不同时刻、地理位置、航速、航向、风速等情况下的表面瞬时温度和红外特征，模拟的舰船表面瞬时温度随时间的变化与实测结果基本一致，能满足实时动态仿真的需要。     

新型驱护舰作战系统仿真设计与实现

仿真训练对于促进新装备战斗力的快速形成具有重要作用。针对新型驱护舰作战模拟训练的迫切需求,通过对仿真系统进行需求分析和概念建模,采用"通用加专用"的设计思想,解决了多型舰作战系统仿真兼容的问题,并设计了新型驱护舰作战系统仿真体系结构。分析了仿真系统的组成和功能,重点阐述了复杂电磁环境仿真、故障模拟等关键技术。系统实现了多型驱护舰的单舰和编队作战模拟训练,已在部队安装,训练效果良好。     

红外对抗技术

由于红外制导武器有很高的命中率并且已被大量使用,因此红外干扰技术受到了重视并且得到大力发展。本文讨论正在发展的红外烟幕技术、红外报警装置、红外诱饵弹、红外干扰机和红外隐身技术的特点和应用情况;叙述它们对导弹红外导引头干扰的机理。     

大型机电设备视景音响模拟的实现

介绍了某大型设备视景音响模拟中的几个典型问题的解决方法,提出了内置操作规程的概念和在基于视景音响模拟的仿真系统软件设计中保证多事件同步、实现往复运动画面平滑过渡的方法,使现场环境在操作训练时得以重现,大大提高了训练效果。     

窗口辐射对红外成像探测影响的研究

首先分析高速飞行器采用红外成像制导遇到的头罩热辐射问题,通过研究自然背景和光学窗口辐射背景影响红外成像系统灵敏度的特点,提出减小高速飞行器红外头罩热辐射影响的技术途径。介绍了中波窗口材料热辐射对红外成像器图像影响的试验情况,对红外成像系统在高温窗口存在的条件下实现目标跟踪的可能性和技术途径进行了分析。     

装甲战车训练模拟器综合显示终端仿真系统设计与实现

采用模拟器进行数字化武器装备的操作训练是当今信息化装备发展的需要,综合显示终端仿真系统是装甲战车训练模拟器中重要的组成部分.基于实装通过在PC机上VAPS平台和VC 开发环境相结合来构建仿真系统,可以降低设计成本,缩短设计周期.介绍了仿真系统的结构、设计思想和实现方法,给出了系统组成框图和开发流程,重点研究了仿真界面显示和外部驱动程序等关键问题,实现了某型装甲战车训练模拟器综合显示终端仿真系统,满足了装甲车辆综合显示终端信息化训练的需要,具有较高的军事和经济价值.     

虚拟战场环境下装甲车辆仿真器的应用研究

介绍了装甲车辆仿真器的应用情况。将各种仿真器组成同一虚拟战场环境下的仿真系统 ,其对作战、指挥训练、装备论证有着重要的意义。将C4 I系统加入到仿真系统以后 ,可以对数字化部队的作战理论、训练方法、技术保障等进行研究     

防空模拟训练系统中空袭模块的实现与分析

由于客观条件的限制，用真实装备进行操作训练花费巨大而且适用范围有限，运用模拟训练系统能高效地完成武器装备操作训练任务，提供逼真的空袭实体和对现代战场必然存在的电子对抗进行仿真是防空模拟训练的重要环节，论文以我们研制的陆军防军模拟训练系统为背景，较详细地介绍了其中空袭目标模拟模块的系统构成及信息交互机制，借助3DEM地地形环境生成技术，空袭兵器行为控制和空袭航路仿真及电子对抗仿真的建思想和实现技术。