复杂产品虚拟样机全生命周期管理系统研究

复杂产品虚拟样机工程（CPVPE）技术是融合多学科技术的一门综合性技术,可用于复杂产品全生命周期的各个阶段,大幅度提高和解决产品设计开发过程中涉及的时间、质量和成本等问题。首先针对CPVPE的需求,提出了复杂产品虚拟样机全生命周期管理（CPVPLM）的概念,进而指出CPVPLM作为CPVPE的一项重要支撑技术,能对复杂产品虚拟样机（CPVP）全生命周期中的过程和信息进行全面管理,实现目前PLM尚未实现的功能。在此基础上探讨了面向CPVPLM的CPVP三维模型,研究并提出了一个实现CPVPLM的体系结构,介绍了原型系统在工程中的初步应用与实现。     

面向服务的虚拟采办软件体系结构

目前国内对于虚拟采办系统的研制还没有充分考虑其作为大型分布式系统间的互操作、重用和动态绑定问题,并缺少实现虚拟采办软件系统的具体技术措施。结合国内具体的采办实践,分析了虚拟采办带来的传统采办流程变革,深入研究了面向服务的虚拟采办系统的关键技术和体系结构,提出了一种以Web服务和网格计算为核心技术的新一代面向服务的虚拟采办软件体系结构。实现了面向服务的虚拟采办的产品数据管理子系统,并给出了应用实例。     

面向服务的航天发射场信息化基础框架

为提高航天发射场试验任务能力,需研究航天发射场各类信息化应用之间的互联、互通问题.分析了“信息孤岛”产生的原因;提出了面向服务的航天发射场信息化基础框架,详细阐述了该框架的总体结构、功能体系、技术体系和应用模式构成;设计了基于基础框架的数字发射场应用系统.信息化基础框架强调软件设计的重用性和系统的可扩充性,支持各种服务的动态装配和松耦合集成,可为发射场信息资源集成与共享、服务构件设计、快速便捷搭建信息系统提供组合式、“即插即用”式的架构支持.     

面向服务的C~4ISR体系结构服务视图描述框架

C4ISR体系结构设计作为系统顶层设计的重要组成部分,是保证C4ISR系统之间可集成、互操作的关键,针对原有的C4ISR体系结构系统视图中军事资源系统之间紧密耦合难以适应作战视图中作战任务过程动态变化的问题,结合面向服务的思想对原有的体系结构描述框架进行扩展。为了保证C4ISR体系结构数据一致性,在底层体系结构基本数据元素模型分析的基础上加入服务元素,通过分析服务元素之间以及服务元素与原有的体系结构数据元素之间的关系,确定C4ISR体系结构服务视图描述框架,并对服务视图产品描述内容、数据元素模型及产品之间的关系进行分析。     

面向服务的钢铁生产计划仿真平台

为了从系统的角度验证炼钢、连铸、热轧生产计划编制模型、算法及计划编制流程,基于面向服务的软件结构体系,提出了钢铁生产计划仿真平台的框架,该框架分为计划层、调度层、仿真层、数据接口层、数据服务层、协调层,并给出平台的网络结构。采用O/RMapping技术结合CodeSmith实现数据接口层,Web Service实现计划层、调度层、仿真层功能,Agent实现协作层。以炉次计划模型、连铸计划模型、中间包计划模型为例验证仿真平台的可行性,并为工程化、产品化软件奠定基础。     

基于面向服务的通用任务规划仿真集成方法研究

采用基于Service oriented architecture(SOA)的集成框架实现了仿真环境中无人机系统的通用任务规划模块功能的集成.给出了具有系统之系统特点的多无人机综合仿真环境UAVSSE体系结构设计和多层次集成方法.将任务规划功能模决抽象为任务规划服务,基于Web Services技术实现通用的任务规划服务封装.利用注册、发现和绑定机制,任务规划功能能够动态地集成进仿真运行,并能为多架无人机和多个地面系统的仿真提供任务规划服务.通过综合仿真环境中的原型系统验证了相关技术,结果表明基于面向服务方法的任务规划集成能够为多UAV仿真环境提供有效的任务规划功能集成,弥补了HLA在构建动态"系统之系统"仿真中的不足,并能为未来的仿真系统和真实UAV一体化运行提供借鉴.     

基于Web的数字电子虚拟实验系统平台

介绍了一个基于Web的数字电子虚拟实验系统平台.该系统平台给用户提供了具有真实感的实验环境、方便快捷的操作功能以及全面强大的仿真功能.系统提出并使用分段仿真机制以及电路状态保存机制,解决并实现了数字电路实验中的连续仿真过程.该数字电路虚拟实验系统(ECVlab)已经在浙江大学等院校本科教学中投入试用,取得了良好的成效.     

大区域虚拟战场环境中仿真平台的设计

针对大区域虚拟战场环境中作战仿真的特点，为联邦开发者提供了建立在RTI之上的仿真平台，该平台将RTI的部分接口函数和通用仿真实体模型封装到一起，实现了联邦成员之间自动数据通信和实体模型与通用实体数据结构之间的通信接口功能，大大减少了联邦开发所需要编写和维护的代码量，降低了开发新的联邦成员的复杂度，并成功的应用于防空作战仿真系统中。     

基于Internet的系统辨识虚拟实验平台设计

介绍了一种基于Java Applet及Matlab/Simulink技术构建系统辨识虚拟实验平台设计方案.该平台采用B/S模式,在浏览器上运行Java Applet客户端程序构成虚拟实验的操作平台,利用WEB服务器、虚拟实验服务器(VLab)及Matlab/Simulink,共同构成实验信息发布、实验数据传输和实验对象模型辨识三者合一的系统辨识虚拟实验平台.提供了一该设计的具体实例.     

面向服务的群件设计方法

为了提供人员协作的群件技术应用,提出一个面向服务的群件设计方法.利用该方法,群件设计人员和最终用户通过选择与组合群件行为来匹配一个协作环境.对于不同的目标群体,该方法确定了两个不同程度的粒度选择和组合群件行为.另外,描述了群件的两个层次:每个元素的水平构成和元素之间的相互关系,参考模型中给出了群件结果.以服务为导向的群件设计方法可以激发群件设计人员利用在切换到实施细则之前,提供协作支持来服务于群件应用这一特性.     

虚拟实验室网络体系结构研究

给出虚拟实验室的一般定义，在此基础上，提出基于远程控制与共享的虚拟实验室的网络结构，即通过网关机制，实现低层控制网络与Internet的互连，从分析现有Internet基本运行机制入手，指出了它用于远程控制存在的主要缺陷，并在网络拥塞控制机制方面，提出了一些改进算法，远用目前国际流行的网络研究工具－－VINT，进行了仿真研究。     

虚拟制造及其在轿车数字化工程中的应用

讨论了虚拟制造的内涵，论述了与其相关概念和区别与联系，以及主要特点，然后，从汽车整个开发周期的角度介绍了虚拟制造在汽车数字化工程中的应用，包括数字样机，功能虚拟样机，虚拟加工，虚拟生产等，文中提出了一个汽车数字化工程体系结构。     

基于鱼眼图像的虚拟漫游研究

根据鱼眼图像的有效区域为圆形,提出了扫描线逼近的轮廓提取算法,基于图像重叠部分亮度差最小的原理,确定了重叠区域,通过对重叠区域进行融合处理实现了鱼眼图像的缝合,最后直接从鱼眼图像上提取颜色信息,重新采样图像数据,实现了基于鱼眼图像的虚拟漫游。结果表明:能较大的提高漫游的实时性能,取得了良好的效果。     

分布式虚拟环境及其在虚拟战场中的应用研究

讨论了分布分布式虚拟环境ＤＶＥ的基本概念和经所涉及的关键技术,介绍了一个正在研制的典型ＤＶＥ原型系统的框架和功能。     

基于混沌系统和图像融合的数字图像隐藏技术

提出了一种基于混沌系统和图像融合的数字图像隐藏技术.利用混沌映射将隐藏图像进行置乱预处理,并按隐藏图像的大小把载体图像分成若干个子块,每个子块对应于置乱图像的一像素,然后结合图像融合技术,在该子块的某一位置隐藏该像素.利用混沌映射结合图像融合,将隐藏信息隐藏在载体图像的不同位置,提高了隐藏的视觉效果,保证了隐藏信息的安全性.实验结果表明,本方法具有较好的隐藏效果以及对一般图像处理具有一定程度的鲁棒性.     

业务流程仿真、执行、监控一体化系统构建

传统上,业务流程仿真、执行和监控处于割裂的状态,采用以流程为中心的面向服务体系结构,这些活动可以在统一的软件环境中实现一体化。分析了以流程为中心的面向服务体系结构的组成,并通过一个案例说明了在该体系结构下,如何实现业务流程仿真、执行和监控一体化。     

虚拟电子实验室体系结构及其关键技术研究

基于虚拟原型和计算机网络的虚拟电子实验室（VEL）是一种先进的研究，实验，开发和设计理念，VEL是除了理论和实验之外的第三种科学研究与工程设计方法和形式。VEL提供给用户一种共享资源，技术交流，远程控制，共同研究，协同工作的分布式解决问题的环境，VEL涉及许多关键技术和相关领域，包括VEL系统总体技术，建模／仿真技术，虚拟现实（VR）／可视化技术，协同虚拟环境实现技术等。