基于攻防对抗仿真的虚拟战场技术研究

介绍了虚拟战场攻防对抗仿真概念的内涵和体系，以及国内外发展现状；主要提出了在虚拟战场下以复杂环境中多传感器多源数据仿真采集平台、基于移动Agent海量数据融合与协同决策智能仿真平台、面向三维实空间仿真的大型虚拟战场攻防对抗分布式显示平台为主的研究内容，同时讨论了关键技术和技术难题；最后概述了虚拟战场攻防对抗的仿真技术的发展趋势。     

水声对抗器材对抗效果评估方法研究

为了评估水声对抗器材对抗鱼雷的作战效果,在水声对抗仿真评估系统的基础上,给出了针对水声对抗器材的对抗效果评估方法,包括评估准则、仿真试验方法等,并进行了水面舰不采用对抗措施和采用对抗措施两种情况下水声对抗器材对抗鱼雷的仿真试验,给出了试验结果。该效果评估方法对水声对抗器材及水声对抗系统的研究有着重要的参考价值。     

战场综合防护仿真系统设计与实现

在分析了战场综合防护系统特点的基础上,提出了一种基于多Agent的战场综合防护仿真系统的设计方法,并重点讨论了基于EJB组件模型和JMS消息驱动的仿真系统实现方法,建立了战场综合防护效能评估模型,最后对仿真结果数据进行了分析。     

攻防对抗实时仿真系统设计

针对地基导弹拦截高速高空目标进行了攻防对抗实时数学仿真设计.首先介绍了攻防对抗数学模型及几种中制导段导引律,并针对不同目标情况进行仿真,比较分析了几种导引律对拦截弹初始对准角和命中率的影响;引入实时仿真界面及实时动态演示系统对仿真过程和结果进行控制、显示和检测;最后进行结果分析并给出结论.该仿真系统的设计完成了系统建模、制导律设计、可视化演示,具有一定的工程实用性.     

海军武器装备体系对抗仿真系统研究

海军武器装备体系对抗仿真系统是以提高海军武器装备宏观论证质量和效率为目的，以武器装备体系结构优化，战效能评估为主要研究内容的仿真系统，该系统由模型管理分系统，战术推演分系统，战役仿真分系统，综合评估分系统，演示汇报分系统和数据管理分系统六部分组成，本文提出了系统的建设思路和仿真结构，论述了各分系统的主要功能和特点，并对系统与宏观论证研究之间的对应关系进行了分析。     

基于DIS的水声对抗声学仿真系统设计

在分析了攻击武器、对抗装备、海洋声环境等水声对抗参与实体的声学特性、战技术性能及作战过程的基础上，设计了一套水声对抗声学仿真系统方案，建立了水声对抗参与实体之间的数据交互及时序控制关系，利用系统仿真、网络通信、计算机仿真及虚拟现实等技术建立了分布交互式的水声对抗声学仿真系统，利用校核、验证与确认（VV＆A）技术对建立的模型进行了充分的校验。该系统的显著特点是在声信号的层次上实现了水声对抗双方的建模与仿真，可用于水声对抗系统的研制、性能检测、效能评估和技术改进，同时也可用于水声对抗过程的模拟训练，具有广阔的应用前景。     

防区外导弹联合攻击武器系统攻防对抗仿真

针对防区外导弹联合攻击武器系统攻防对抗过程,通过计算机仿真方法对其进行研究。基于攻防对抗战场想定分析了防区外导弹联合攻击武器系统攻防对抗的体系结构和对抗特点,建立了仿真体系中各模块的数学模型。采用模块化和面向对象的仿真建模方法得到了防区外导弹联合攻击武器系统攻防对抗仿真软件,从而对整个对抗过程进行仿真研究。该软件通用性强,可以对不同作战环境和武器力量配置条件下的攻防对抗进行仿真研究,不仅使整个对抗过程可视,而且可以对防真结果数据进行统计分析,为防区外导弹联合攻击武器系统攻防对抗作战决策提供参考。     

基于STAGE的舰潜对抗仿真系统设计

舰潜对抗仿真系统可以在接近真实的战场环境下,实现作战双方真正意义上的兵力对抗,STAGE适合作为舰潜对抗仿真系统的开发工具。在介绍STAGE的基础上,研究了舰潜对抗仿真系统的结构和功能,探讨了系统模型构建、模型扩展以及与HLA接口技术。实践表明具有较好的实用性。     

基于FLAMES的战场目标仿真设计与实现

采用第三方计算并判定目标毁伤效果的设计思路,提出了基于FLAMES仿真框架的＂实体仿真模型＋子目标毁伤模型动态库＂的策略,设计并实现了联合作战仿真中战场目标的仿真,不仅有利于目标仿真模型的重用,也有利于灵活高效地实现目标与子目标两级毁伤效果的计算与判定,实践证明是一种方便可行的实现途径。

Abstract：

The way of design was introduced that the damage effect was calculated and evaluated by the third party. And, the strategy of development was put forward simulating the target by the ＂Entity Simulation Models＂ ＋ ＂DLLs of Sub-target Damage Models＂ based on the FLAMES. Based on the above, the battlefield target simulation of the Joint Operations was successfully designed and implemented. The solution’s effectiveness has been proved by a series of application, that is not only helpful for improving the reusability of target simulation models, but also for calculating and evaluating the two level’s damage effect including the target and its sub-target flexibly and efficiently. It is a convenient way possible to achieve in practice.     

合成孔径雷达干扰对抗仿真系统研究

论述了合成孔径雷达(SAR)干扰对抗的基本原理,开发了SAR干扰对抗仿真系统,该仿真系统能够进行功能级的SAR信号侦察仿真,模拟出多种杂波及干扰背景下,SAR的成像、检测与识别过程,并能对各种干扰样式进行干扰效果评估和实际战情下的干扰方案优选。详细介绍了仿真系统各模块的功能原理,并给出仿真实例进行论证。     

车载多传感器组合导航系统设计与实现

针对捷联惯性导航系统(SINS)和全球卫星定位系统(GPS)构成的车栽组合导航系统在GPS无效时精度迅速下降的问题,设计了车裁SINS/里程计/GPS定位定向仪组合导航系统,使用信息滤波进行SINS误差估计并对SINS作反馈校正.当GPS不可用时,利用里程计辅助SINS.使用基于PC/104的硬件结构和模块化的软件结构,对系统进行了软、硬件的实现.实验结果证明,在GPS无效时间段内,该系统可以抑制SINS误差发散,并把误差限制在较小水平,是一种实用的车栽组合导航系统.     

JTIDS相对导航性能分析和仿真

介绍了JTIDS相对导航的原理,研究了相对导航卡尔曼滤波算法和导航的源选择算法。分析了JTIDS相对导航的误差源,在TDMA消息分发机制中,编写了JTIDS相对导航模块并且进行了仿真,仿真结果体现了几种导航误差源的特性,为发展集成通信和导航系统提供了参考。     

导弹武器模拟训练考评系统设计

为提高某导弹模拟训练系统中评估的客观性与准确性,确立以准确性、熟练度和操作人员状态为主的评价指标体系,构建适当的数学模型计算各子指标分值,将子指标定量化,解决由考官进行评判时存在的主观性强、标准不统一等缺点。利用专家系统,对考评过程中需要的专业知识和评价规则进行存储,实现了评分过程的自动化。针对层次分析法(analytic hierarchy process, AHP)需要多次赋值保证一致性和群组决策特征根法(group eigenvalue method, GEM)结构模糊的缺点,提出了基于AHP和GEM融合算法的权重设置方案,利用AHP-GEM算法对各子指标得分进行加权评估,最终形成了一套合理有效的模拟训练评估系统。最后,通过与考官人工评分的方法进行比较,验证了所提评分系统的合理性和准确性。     

基于计算机仿真的装备战场损伤规律研究

针对装备易损性分析的需要,对基于计算机仿真的装备战场损伤规律分析技术进行了深入研究。详细阐述了计算机仿真的若干关键问题,包括装备建模、威胁建模、损伤仿真。利用这些技术可对装备战场损伤进行微观分析,可获得装备零部件级的损伤情况。最后通过一个实例,阐述了战损规律分析方法的应用,对于装备的某个零部件命中弹片数和损伤概率进行了统计和分析。     

电子对抗效能评估仿真系统的实现

介绍了一个基于攻防对抗环境的电子对抗效能评估计算机仿真系统。文中分析了国内外在电子战效能评估仿真领域内的研究现状,论述了该仿真系统的技术实现思路,重点介绍了其场景想定模块、态势显示模块和效能评估模块。还介绍了该仿真系统模型实现中的几个关键问题,包括辐射源威胁等级的确定算法,以及神经网络应用于干扰资源分配的组合优化方法。该仿真系统的实现可以辅助部队改进电子战训练手段,提高训练水平。     

基于加速度计的无陀螺惯性导航系统设计与仿真

推导了加速度计的数学模型和刚体的运动模型,研究了采用6个加速度计设计无陀螺惯性导航系统的原理,设计了其安装配置方案和相应的导航参数解算算法,通过仿真试验验证了以加速度计为主要惯性元件构建惯性导航系统是可行的,并证明了6个加速度计是构建基于加速度计的无陀螺惯性导航系统的最小配置。     

面向导航系统性能仿真的可移植性框架

导航系统性能仿真面临多领域模型集成和分析的困难.研究了仿真模型可移植性(simulation modelportability, SMP2.0)规范,分析了卫星导航系统仿真的基本特点和需求,提出了卫星导航性能仿真的可移植性框架,建立了基于SMP2.0的导航仿真应用架构.该架构包含导航系统模型设计、开发、集成、运行和试验...     

信息化陆战场多传感器系统可靠性模型

信息化陆战场上,多个传感平台(装备)综合集成为多传感器系统以实施信息收集与融合,故需要对其可靠性模型问题进行探讨。采用将战术任务转化为技术体系结构的方法,从系统及其组成部分的工作原理和功能关系出发,提出了多传感器系统的作战体系结构和功能体系结构,并在故障描述的基础上,建立了其可靠性框图与可靠性数学模型。对多传感器系统进行的可靠性预计与分配,表明该可靠性模型可以应用于可靠性研究、分析和设计中。     

分布式卫星SAR柔性仿真系统设计与实现

构建分布式卫星合成孔径雷达(synthetic aperture radar, SAR)仿真系统对于分布式卫星SAR系统设计、测试与验证、减少系统研制费用、降低决策风险,以及系统的在轨运行管理,都具有重要的意义。围绕分布式卫星SAR仿真系统设计需求,提出了分布式卫星SAR系统柔性仿真框架模型,并讨论了设计和实现过程中的关键技术。该系统的实现和应用验证了框架和技术路线的可行性,为未来进一步完善和广泛应用奠定了基础。     

防空火箭武器仿真系统的设计与实现

为了研究某新型多管火箭武器的防空作战能力,依据系统结构设计思想建立了一个防空作战仿真平台。该仿真平台以某新型防空火箭武器系统为基础,仿真的功能包括预警探测、指挥控制、发射决策、外弹道解算和视景显示等环节,体现了现代防空作战一体化的特点。采用面向对象的方法开发了仿真软件,能够对整个作战过程进行动态演示并完成对目标的毁伤计算。