一种基于HLA的飞机训练模拟器的研制

具有综合作战训练能力的飞机训练模拟器不但需要模拟飞机的飞行和雷达、惯导等航电设备，还需产生逼真的战场环境及视景音效，并且要模拟出各个分系统之间的相互协作和复杂的交互。在实现这种模拟器时，采用HLA／RTI作为其体系结构和支撑平台，使设备仿真器间也实现互操作，可以提高系统的伸缩性和可扩展性。基于目标和地面电磁反射特性数据库的信息和雷达探测模型，实现了雷达图像动态生成。基于黑板模型和虚拟机技术，构建了易于修改和演化的CGF系统。     

大型运输机飞行模拟器视景光学显示系统的研究

视景光学显示效果是评价飞行模拟器性能的重要指标之一,根据大型运输机飞行模拟器视景光学显示系统图像畸变小和大视场的要求,研究了飞行模拟器的视景光学显示系统几种方案,给出了分光镜式无限远显示系统、离轴球面全反射和离轴高次非球面全反射无限远显示系统的基本原理,并数值分析了它们的主要性能,根据其性能比较,提出了大型运输机视景光学显示系统的最佳视景显示方案。     

光盘在列车运行仿真器上的应用

在重载列车运行仿真器中,利用激光视盘放送机所具有的易检索、易控制、图象质量高的特点来提供逼真的视景图象,是目前最为有效的方法.本文介绍了激光视盘放送机及利用它来构成视景显示系统的原理.该仿真器可用于列车动力学研究和司机驾驶训练.     

飞行仿真器联网仿真视景图像抖动研究

在联网飞行模拟训练中，飞机在编队或对抗中在观察邻近飞机时，被观察的实体在视景系统中会出现抖动现象，严重影响虚拟环境的沉浸感和仿真可信度。研究了抖动现象的产生原因和基本解决方法。指出帧不同步和相邻实体视点坐标转换是产生抖动的原因，结合了帧同步和平滑算法，并将算法和软件实现应用在某型飞行仿真器联网系统中。工程应用结果证明算法能有效地消除临近物体视景图像抖动问题。     

基于微机的飞行仿真器图形图象系统与实现

图形图象系统在分析分布交互仿真虚拟战场环境及虚拟样机中有非常重要的地位，直接影响仿真系统的逼真度。由于视景系统主要是进行几何模型和纹理图象的解算，对硬件的要求较高，所以一直是高档计算机－主要是图形工作站的天下，现在，随着计算机芯片以及网络技术的飞速发展，使得基于普通微机的多通道，大视场视景系统的实现成为了可能。我们在微机平台上开发实现了有人驾驶飞行仿真器的图形，图象显示系统，由于应用效果良好，性能价格比高，该方案在工程应用上有重大意义。     

舰船操纵模拟器中视景技术应用浅析

结合使用中的舰船操纵模拟器视景系统并针对以处理模拟图像信号为主的视景复视环境，就目前视景仿真器中图形、图像、视频处理技术及ＶＲ仿真应用或正在探索的应用研究，提出了模拟器中可以采用的一些相应技术的概略比较、分析，以期讨论简化系统的手段，达到提高模拟训练环境仿真条件的目的。     

基于微机的飞行仿真器图形图象系统的研究与实现

图形图象系统在分布交互仿真虚拟战场环境及虚拟样机中有非常重要的地位,直接影响仿真系统的逼真度。由于视景系统主要是进行几何模型和纹理图象的解算,对硬件的要求较高,所以一直是高档计算机——主要是图形工作站的天下。现在,随着计算机芯片以及网络技术的飞速发展,使得基于普通微机的多通道、大视场视景系统的实现成为了可能。我们在微机平台上开发实现了有人驾驶飞行仿真器的图形、图象显示系统,由于应用效果良好,性能价格比高,该方案在工程应用上有重大意义。     

视景仿真在机车仿真器中的应用

回顾了机车仿真器视景系统的发展过程，介绍了基于ＯｐｅｎＧＬ的机车视景仿地对机车仿真器视景系统的特点，提出了利用视频压缩技术进行视景仿冀 基于ＭＰＥＧ－１标准的系统实现方案，包括压缩／解码，平滑调速，低速时间帧间插值等。     

飞行仿真器的数据采集系统研制

数据采集系统是飞行仿真器的一个重要组成部分,主要完成主控机与各系统之间的并、串行通讯,数据采集以及各种参数的显示。通过对飞行仿真器的数据采集特点的分析,应用系统集成技术,使用商用货架板卡构建数据采集系统;并用多串口卡实现上位计算机与多个下位单片机之间的通讯。结合结构特点,应用VC 编写测控程序和人机接口程序。最终实现了飞行仿真器采集系统的结构简单、可靠性高的目的。     

载人飞行器在轨视景仿真图像抖动研究

在航天员训练用的飞行程序训练模拟器视景仿真中,为了获得较好的视景图像效果,往往需要使用GPU进行视景仿真计算,然而载人飞行器在轨飞行时,飞行器相对地球惯性坐标系位置数据值大,已超出单精度GPU有效表达范围,导致视景图像抖动.详细分析视景图像抖动产生的原因,给出消除图像抖动的仿真方法,并提出评估图像抖动大小的计算方法.最后,以计算用例对比该计算方法与观察实际仿真图像效果,证实了该计算方法的有效性.该计算用例同时验证了消除图像抖动仿真方法的合理性和有效性.     

飞行模拟器综合导航系统建模与仿真

模拟器导航系统主要为飞行员提供模拟飞行中的位置及其航行参数并安全导引飞机沿既定航线飞行。结合航空仿真技术发展和全任务飞行模拟器样机的任务需求,在MATLAB/SIMULINK平台上构建了捷联惯导及基于区域导航法的无线电导航仿真模型。采用VAPS6.3制作出主飞行仪表,作为导航系统仿真的终端显示。利用RT-LAB平台构建分布式飞行仿真系统,实现导航外部特性的半实物仿真。经系统调试证明了该方法的有效性。     

飞行模拟机操纵负荷系统试验研究

飞行模拟机操纵负荷系统是飞行模拟机的重要组成部分,向飞行员提供逼真的力感模拟。以飞机操纵系统为原型给出了飞行模拟机操纵负荷系统的模拟原理,建立了由低摩擦作动筒组成的三通道液压驱动数字式操纵负荷系统,根据数学模型借助快速控制原型技术和Matlab/Simulink可视化编程语言进行实时控制系统的开发,解决了采用C 、VC进行开发周期长、调试困难的缺点,并通过试验验证了PD控制算法的有效性,实现了对飞机操纵系统的性能模拟,具有误差小、跟踪性能好的特点,已应用于飞行模拟机样机系统的研制。     

直升机多机协同飞行训练模拟器低成本方案

针对当前单台直升机飞行训练模拟器研制成本很高、难以配置多台以实现多机协同飞行模拟训练的现状，从现有仿真技术水平出发，对降低模拟器成本并提高其模拟逼真度的技术途径和方法进行了研究，提出了一种以FLIGHTLAB软件为内核、突出低成本特征的直升机多机协同飞行训练模拟器设计方案。以该方案研制的飞行训练模拟器可以以较低的成本实现直升机多机协同飞行模拟训练，满足目前直升机部队对多机协同飞行模拟训练手段的急需。     

高速列车模拟器的视景建模与仿真

高速列车模拟器是培训高速列车司机的先进工具。本文介绍了高速列车模拟器中视景仿真系统的开发，对视景仿真系统构成，视景仿真软件的开发，场景模型的建立进行了研究，并给出了适合于沿铁路轨道进行视点计算的数据结构。     

飞行模拟器视景光学虚像显示广角无限显示系统的技术及应用

在飞行模拟器视景显示系统中，常用的显示方式有实例显示方式和虚像显示方式两大类，在虚像显示中又分为分光镜式的同轴虚像显示方式和WIDE系统。本文重点介绍了WIDE系统的设计原则和技术指标的确定，以及为保证指标的实现，确定球面反射镜和反投影屏设计，制造和检测指标。     

飞行仿真器方式控制面板的数字化设计与实现

飞行仿真器方式控制面板是自动飞行系统(AFS)的重要组成部分,提供由飞行员操作的各种开关、按钮以及参数选择。数字化实现的方式控制面板以图形界面的方式代替原来的按钮和旋钮,通过人-机界面提供相应的功能。用简易飞行摇杆替代座舱内的操纵机构,控制飞机的三个姿态角,从而改变飞机的飞行状态。采用Saitiek飞行操纵杆仿真真实的操纵杆、脚蹬和油门,实现飞行员对飞机的控制。     

基于虚拟现实的载人潜水器操纵运动仿真系统

载人潜水器操纵运动仿真系统可用于性能研究和人员训练.与已有类似仿真系统不同的是,介绍的仿真系统显示的海底视景是基于驾驶人员通过摄像头所观察到的清晰化小场景,更符合潜水器操纵实际情况.介绍了仿真系统的体系结构,建立了空间六自由度运动方程,进行了仿真计算,讨论了两个影响视景显示的关键问题:视景建模和显示的实时性.工程试验结果表明,仿真系统的设计是合理有效的.     

基于Flightgear模拟器的实时可视化飞行仿真系统

针对国外某型无人飞行器,建立了非线性六自由度飞行模型和自主导航控制系统,在此基础上,利用Flightgear飞行模拟器外部数据输入/输出接口,将飞行仿真数据通过网络实时传递,驱动Flightgear可视化引擎,实现飞行仿真中,飞行姿态、天气条件和地理环境的三维实时可视化显示。仿真试验表明,该可视化飞行仿真系统可扩展性强,开发周期短,系统建设简单,使用方便,为今后的深入研究打下了良好基础。     

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.