基于高层体系结构的计算机生成兵力关键技术研究

为了研究基于高层体系结构（HLA，High Level Architecture）的分布交互仿真系统的开发，设计了一个基于HLA的计算机生成兵力（CGF，Computer Generated Force）系统。首先介绍了HLA的结构特点，然后介绍了CGF仿真系统结构的组成以及开发的关键技术，分析了开发基于HLA的CGF系统的关键技术。最后提出了一个基于HLA的CGF仿真系统的原型系统，该原型系统的开发对于今后的进一步研究和应用有很大意义。     

装甲战斗车辆计算机生成兵力系统的数学模型

建立了装甲战斗车辆计算机生成兵力 (CGF)系统的运动学动力学模型、武器系统模型、智能决策模型、地形匹配模型和碰撞检测模型 ,在此基础上初步开发了一个坦克CGF系统 ,该系统已得到应用     

计算机生成兵力的操作员接口

CGF作为DIS的重要组成部份,在多兵种、多武器平台的综合仿真环境中发挥着越来越重要的作用。操作员接口作为CGF的一个重要组成部分,通常同管理台协同工作,共同管理CGF自治系统。本文首先介绍CGF的组成、作用,重点介绍了北航实验系统中操作员接口的实现方式。     

坦克分队计算机生成兵力(CGF)实体仿真研究

坦克分队CGF实体仿真模型是陆军作战仿真系统研制不可缺少的一部分。本文从建立CGF实体的抽象模型入手,研究坦克实体行为的表示、生成和控制方法。在分析了模拟系统中所需的CGF实体模型分类的基础上,重点实现了一般物理行为的生成方法,包括CGF实体的机动、侦察、射击、外弹道、射弹散布等模型,以及研究了坦克分队在虚拟战场中的路线规划、队形转换、火力运用等聚合级实体行为的实现方法。最后,从人工智能理论着手,就坦克分队CGF实体智能行为仿真的方法进行了理论探索,提出了相应的方案,为今后的实践性开发工作打下基础。     

面向Agent方法在计算机生成兵力中的应用研究

计算机生成兵力（CGF）具有主自性，智能性等特征，并具备感知，通信以及协调的艰力，面向Agent的分析开发方法可以借鉴到CGF系统研究开发工作，CGF所研究的内容侧重于Agent结构，感知，认知，决策等行为的描述，以及多Agent系统（MAS）的研究，本文首先对Agent的一航概念做了介绍，总结了计算机生成兵力中Agent应具有的性质，讨论了设计和建造CGF中Agent的一些问题以及多Agent之间的协作问题，文中最后给出了CGF中Agent设计的概念模型。     

计算机生成兵力的飞机运动简化模型技术

仿真建模过程中无法获得敌机气动数据时,只能根据极限参数采用简化模型描述敌机仿真实体,保留运动学方程,简化动力学模型。     

基于HLA的虚拟自然环境服务器的研究与实现

真实世界中自然环境条件对武器性能和军队作战都会产生重大影响，但目前军用分布交互仿真系统很少考虑自然环境的建模与仿真，因而缺乏逼真性，本文在对自然环境进行分析的基础上，讨论了虚拟战场环境中自然环境的建模及其数据的收集与组织，并基于HLA／RTI协议构建了一个虚拟自然环境服务器。     

基于多Agent系统的计算机生成兵力建模研究

在计算机生成兵力(computer generated forces,CGF)的研究中,引入了多Agent系统(multi-agentsystems,MAS)理论,并以面向对象Petri网(object-oriented Petri nets,OPN)为基础,建立了一种通用的适合CGF的MAS形式化模型ArmyMAS.ArmyMAS描述了作战实体Agent、管理Agent和配置等三个单元,形象地刻画了CGF的结构与行为特性,同时可以利用Petri网的相关分析方法和工具对模型进行分析和验证.最后利用Ar-myMAS对弹道导弹攻防对抗CGF系统进行建模和分析,验证了该模型的有效性.     

基于机器学习的计算机生成兵力行为建模研究综述

随着机器学习特别是深度学习技术的快速发展,采用学习方法辅助进行军用仿真中计算机生成兵力(Computer Generated Force,CGF)的行为建模,已成为克服传统有限状态机等基于知识工程方法面临的建模效率低,自适应差等问题的重要途径和发展方向。本文对采用机器学习进行CGF行为建模的应用现状、需求及发展趋势等若干问题进行了系统论述。梳理总结了CGF行为建模中三类典型学习方法的应用现状;分析了三类典型军用仿真系统引入学习的优缺点和带来的影响;提出CGF系统对学习建模方法的功能和性能需求;提出并探讨了该领域未来四个发展趋势和重点研究方向。     

计算机生成兵力中的模型管理

模型库管理系统(MBMS)原型系统被开发用来管理以COM规范封装的仿真模型。若干关键技术，包括COM／DCOM、IDL、XML，构成了此系统的应用基础。MBMS被首先应用在CGF系统中。初步测试表明，此系统能够满足管理大量模型的需要。使用此系统，开发者能够迅速发现需要的模型；通过浏览模型信息，能够充分了解模型的使用方法。这大大加快了仿真应用的开发过程。     

基于HLA的分布交互仿真应用系统开发研究

高层体系结构－ＨＬＡ作为新一代分布交互仿真的体系结构,在军用仿真方面有着广阔的应用前景。ＲＴＩ是其核心和研究重点,本文介绍一个以某防空导弹型号为背景,基于ＨＬＡ技术的分布交互攻防对抗真应用系统。从应用的角度介绍分析了符合ＨＬＡ规范的仿真应用的开发过程和ＲＴＩ的功能和相互之间的关系。同时该应用系统还作为一个子系统集成到一个大型分布交互仿真ＤＩＳ系统中,实现了ＨＬＡ系统与ＤＩＳ系统之间的互联。     

联邦对象模型与仿真对象模型开发过程建模

在基于高层体系结构(HLA)的分布仿真系统开发过程中,需要对仿真系统中的交互数据进行建模和抽象,以便生成FOM和SOM,保证联邦执行的正确运行。提出了综合开发联邦对象模型(FOM)和仿真对象模型(SOM)的七个步骤,并对各个步骤所完成的任务进行了详细的定义。这些步骤包括:对仿真任务中的实体和事件类型进行抽象和建模;分解仿真任务,确定联邦成员及其仿真的实体和事件类型;确定FOM中的对象类和交互类;生成SOM草案;综合SOM草案,生成FOM;确定FOM中的路由空间,生成正式的FOM;生成正式的SOM。     

基于HLA火灾联合救援行动视景仿真系统的设计与实现

依据HLA的基本概念、方法和原理,建立了一个火灾联合救援行动视景仿真系统,以解决城市中的突发性灾难事件,如火灾和交通事故等.在HLA的体系框架下,给出了联邦成员的分类及实现,FOM/SOM的设计和视景仿真系统的编程实现.该视景仿真系统能够向智能救援指挥中心(IRCC)提供对突发火灾事件的直接救援可选方案,并向每一个救援单位提供最好的救援计划.     

鱼雷武器仿真系统的对象模型设计及时延研究

利用mak RTI通信支撑环境和VR—Link开发环境，提出了一种基于HLA的鱼雷武器分布交互仿真系统设计方法，重点对该联邦的SOM／FOM模型进行了设计，并对系统的时延进行了研究，所研制的系统对于鱼雷武器系统设计有应用价值。     

基于HLA/RTI的维修保障仿真系统及势态显示实现

维修保障系统是由装备维修所需硬件、软件、人力以及管理组成的复杂系统，为了实现维修保障过程的协同和交互，提高维修保障仿真效率，在分析了其结构组成和特性的基础上，建立了基于HLA（High Level Architecture）／RTI（Run-Time Infrastructure）的堆修保障仿真系统及联邦成员组成，根据各成员的属性和交互关系设计和开发了联邦和仿真对象模型（FOM／SOM，Federation／Simulation Object Model），并完成了FOM中对象类、交互类及属性的映射，最后利用Vr—link和PVD（Plan View Display）等工具实现了维修保障仿真系统中各联邦成员的信息交互和势态显示。     

HLA中的对象模型浅析

在基于HLA的仿真系统设计和开发中,开发对象模型是促进仿真互操作和仿真组件重用的关键过程。在给出HLA对象模型概念的基础上,分析提炼了基于HLA的仿真系统的建模过程,总结了FOM、SOM的模型开发方法,最后介绍了HLA对象模型的OMT标准化描述结构框架。     

基于HLA的水面舰艇鱼雷防御系统仿真平台

根据水面舰艇防御鱼雷的作战需求,提出了基于HLA的水面舰艇的鱼雷防御系统仿真平台的研究开发方案。阐述了水面舰艇防御鱼雷的过程,并设计出防御系统总体层次结构,具体介绍了仿真系统导演台和水面舰艇火控系统的功能及其仿真设计。建立了系统仿真平台的联邦构架,给出了系统联邦工作流程以及联邦FOM/SOM,介绍了联邦成员的同步实现,最后说明了系统的实现。     

基于HLA的森林灭火仿真系统的研究

针对虚拟森林灭火仿真需要支持多种不同要素可同时参与灭火仿真的功能需求，提出了一种基于HLA的可扩展的分布式森林灭火仿真体系结构，基于这种结构，仿真用户可以通过目标系统重组的方式构建具体的联邦应用系统，并就系统设计、开发过程中的关奠技术，如FOM／SOM设计、联邦成员框架结构设计，仿真运行机制，时间策略设王等分别作了深入研究，在此基础上完成了森林灭火仿真原型系统的设计与开发。     

基于HLA的水下战仿真系统研究

针对水下对抗仿真环境需支持多种不同对抗样式水下战仿真实验的功能需求,提出了一种基于HLA的可扩展的开放式水下战仿真体系结构,基于该结构,仿真用户可以通过目标系统重组方式组建具体的联邦应用系统。并就系统设计、开发及实现过程中所需解决的主要关键技术,如FOM/SOM建模、成员框架结构设计、DIS/HLA网关、仿真运行机制、网络统计等分别作了讨论。本项研究对其它领域内基于HLA的联邦设计和开发具有参考价值。     

基于HLA的鱼雷声自导系统仿真平台开发研究

针对鱼雷声自导系统及其作战环境。提出了基于高层体系结构（HLA）的鱼雷声自导系统仿真平台设计方案。以高层体系结构作为技术框架，分析仿真平台的特点和实现功能，并在此基础上介绍了仿真平台的模块组成及其相应作用，给出了仿真平台的联邦构架、联邦信息流图以及联邦对象模型产仿真对象模型（FOM/SOM），最后说明了仿真平台联邦成员的实现过程。