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。     

联邦式作战仿真建模方法

自80年代初开始,从仿真器联网SIMNET到基于DIS协议的平台级仿真和基于ALSP协议的聚合级仿真,再到当今人们正在研究的高层体系结构（HLA）[5],分布式作战仿真技术得到了长足的发展。然而,从国内外的研究和应用现状来看,目前的作战仿真技术的支持能力与广泛而又迫切的军事需求相比,仍然存在着较大的差距[2]。为此作者提出了联邦作战仿真（FWS）的解决方案和支持FWS的通用技术框架[1,3]。本文主要阐述了用于联邦成员设计的三级抽象建模方法,对联邦成员的概念模型、对象模型和执行模型进行了分析和探讨。     

基于HLA的舰空导弹反导仿真系统的设计与实现

针对舰空导弹反导仿真系统及其作战环境,提出了基于高层体系结构(HLA)的仿真设计方案.依据HLA/RTI规范,建立了舰空导弹反导仿真系统的体系结构.采用UML的可视化建模技术,设计了反导仿真系统的静态结构模型和动态行为模型.分析开发了舰空导弹反导仿真联邦的FOM/SOM,给出了联邦成员的实现过程和方法,实现了一个可重用、具有互操作性的舰空导弹反导仿真联邦,该系统为作战研究、装备发展、战术应用论证提供了一个参考试验平台.     

应用桥接成员实现高层体系结构多联邦互连

高层体系结构（HLA）本身的可重用性和可扩展性决定了可以将多个已开发的联邦进行互连，以快速地扩大仿真规模。使用桥接成员可以支持具有不同FOM的多联邦间的互操作，进行多联邦间对象属性和交互的信息交换，是实现HLA多联邦互连的一种方法，本文主要对桥接成员的组成部分及其功能设计进行了描述。     

高层体系结构多联邦互连技术研究

高层体系结构（HLA）支持在单一联邦招待中的成员间的互操作。随着仿真系统规模的不断扩大，成员甚至联邦的重用对于系统的快速扩展至关重要。因此多联邦互连的问题亟待解决，本文首先对HLA的重用性和互操作性进行了分析，接着阐述了四种实现多联邦互连的基本方法，最后提出了层次联邦的实现方案。     

基于BOM的STSS系统仿真设计与实现

以空间跟踪与监视系统（Space Tracking and Surveillance System,STSS）为仿真对象,基于高层体系结构（High Level Architecture,HLA）分布式仿真技术设计、开发STSS仿真系统。分析了STSS技术特点及仿真需求,按照基本对象模型（Base Object Model,BOM）开发标准构建系统的层次化联邦架构,提高了系统开发效率和模型的可重用性。通过对不同场景的多次仿真,初步验证了STSS的性能指标,说明该系统具有良好的适应性。

Abstract：

Based on HLA distributed simulation technology, design and implementation of STSS simulation system, the technical traits of STSS system and demands of simulation were analyzed. According to BOM development standard, a framework in hierarchy of STSS simulation system was constructed, which has effectively improved the efficiency of system realization and the capability of model reuse. By simulating the different scenarios repeatedly, the performance parameter of the STSS simulation system was tentatively verified, and applicability of the simulation system was proved.     

基于语义联邦的HLA对象模型生成方法

为提升复杂产品协同仿真过程中的语义一致性,提出了一种基于语义联邦的高层体系结构(High Level Architecture,HLA)对象模型生成方法.该方法在HLA的范畴内,通过建立语义联邦完成各联邦成员间的互理解,以发布和订购的方式实现各联邦成员间本体的概念匹配,在保持领域本体独立性的基础上形成了不同领域本体概念间的概念匹配对,并以此为基础动态生成具体仿真应用联邦的HLA对象模型,从而保证了协同仿真应用联邦建立的效率和语义的一致性.本研究还建立了基于语义联邦协同仿真平台原型系统,并通过实例验证了方法的可行性.     

基于HLA的地地导弹操作训练仿真系统设计

针对地地导弹操作训练的全天候需求,提出了一种基于HLA的分布式导弹发射操作仿真体系结构.在对各功能模块进行需求和能力分析的基础上,以组件重用和系统可扩展为目标,运用HLA分布式技术进行系统分析和功能划分,设计了联邦对象并实现了联邦开发,组建了分布式仿真系统,并就设计开发过程中的关键技术如联邦成员框架结构设计,FOM/SOM设计、仿真运行机制等分别做了研究.仿真结果显示该仿真系统设计合理、逻辑正确、组件通用性好.     

基于HLA/RTI的卫星组网联邦原型开发

基于高层体系结构HLA/RTI,构造了卫星组网联邦原型,实现了卫星组网的实时仿真。论述了卫星组网联邦的开发过程及卫星邦元的模型,给出了联邦FOM结构及仿真流程。在自主研制的YH-RTI仿真平台,对一组仿真场景(高轨4颗卫星,中轨12颗卫星)进行了在不同联邦体系结构下的实时分布仿真,并对仿真结果进行了比较与分析。     

HLA在供应链仿真中的应用研究综述

基于高层体系结构HLA的分布式联邦仿真技术在供应链系统仿真领域的应用不断发展。在介绍了供应链系统及其仿真研究方法的基础上,阐述了HLA架构对供应链仿真的适用性。分析了国内外基于HLA的供应链仿真研究的现状,包括联邦仿真模型的架构、与其他仿真方法的集成和比较、系统应用等六个方面。指出了其发展趋势。     

基于HLA/pRTI的卫星姿轨控系统仿真研究

基于高层系统结构HLA/pRTI对卫星姿轨控系统的仿真进行了初步研究,提出了姿轨控系统仿真软件平台的基本框架,介绍了姿轨控系统模型,给出了联邦FOM模型及时间管理策略。在自主研制的SSVS仿真平台上对卫星在轨运行场景进行了一体化分布仿真,对仿真结果进行了分析,并得出结论。     

基于高层体系结构的鱼雷武器系统仿真环境设计

基于高层体系结构(HLA)的仿真是系统仿真的发展方向。本文对HLA仿真环境下鱼雷武器系统的仿真进行了初步的研究，提出了鱼雷武器系统仿真软件的基本框架，在此框架基础上对鱼雷武器系统在不同战场环境下的作战效能进行了仿真分析，并得出了结论。     

基于HLA的鱼雷武器作战性能仿真技术研究

研究了系统总体结构、通用RTI接口组件和多线程等关键技术，将基于六自由度的鱼雷动力学模型和基于声学特性的水声对抗模型引入基于HLA的鱼雷武器作战仿真系统中，提高了模型的精度，分析了系统的时间性能，并给出了典型鱼雷武器系统性能评估统计的结果。本项研究为分布交互仿真技术用于武器系统研制仿真提供了新的途径。     

基于HLA的鱼雷武器性能仿真系统及其VV&A研究

讨论了高层体系结构(HLA)技术应用于鱼雷武器性能仿真的需求和关键技术以及该仿真系统的VV&A:(1)建立精确的武器系统仿真模型;(2)解决实时性问题;(3)建立有效的VV&A技术保障。在基于HLA的鱼雷武器性能仿真系统的FEDEP开发过程中利用Labworks工具集辅助进行FOM/SOM校核、互操作性校核以及联邦测试等VV&A过程,采用主观判断分析、软件测试和频谱分析等方法对鱼雷控制系统模型、弹道模型和自导系统模型进行了校核与验证,提高了HLA仿真试验结果的可信度。     

舰艇规避策略对鱼雷捕获概率影响的仿真研究

舰艇速度与航向的变化,会引起舰艇辐射噪声声源级和目标反射强度的变化,从而将分别改变鱼雷对目标的被动与主动自导作用距离。本文根据声纳方程,给出了鱼雷目标的能量检测模型。计算分析了：（1）舰艇在常速与高速航行时被动自导鱼雷发现的概率;（2）0．99的相同检测概率下,不同舰艇舷角上鱼雷主动发现目标的距离。计算结果表明,舰艇若以最高速规避鱼雷,将使鱼雷被动自导作用距离大大增加,而规避航向对主动发现概率有很大影响。     

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COSIM的舰艇防御系统分布式仿真平台开发研究

舰艇防御系统分布式仿真平台可实现在攻防对抗条件下水面舰艇防御来袭鱼雷作战过程的仿真,用于研究鱼雷防御武器的使用方法,验证其作战效能,论证舰艇防御系统的作战需求。针对水面舰艇鱼雷防御系统及其作战环境,提出了基于协同仿真平台(COSIM)的舰艇防御系统分布式仿真平台设计方案,阐述了仿真平台的软硬件结构,具体介绍了仿真平台的开发过程,并给出仿真平台信息流图,最后针对仿真运行实例进行了分析,证实了仿真平台的有效性。     

面向效能评估的导弹攻防系统仿真框架

基于HLA的导弹攻防系统仿真是导弹效能评估的有效辅助手段。不同的导弹类型、不同的评估方法会对仿真系统的设计有不同的要求，但也有很多相似之处。综合考虑这些异同，建立了一种面向效能评估的通用性较强的仿真框架。按照攻防系统的功能模块划分仿真节点，研究了节点间的信息交互，并据此设计了联邦对象模型，开发了联邦成员程序框架。该仿真框架在横向和纵向都有良好的适用性和扩展性，能满足多种类型的导弹，不同模型粒度的仿真需求。     

宽频带自导演示系统仿真的研究

宽频带自导技术已成为现代鱼雷自导技术发展的新方向,本文研究了实验室宽频带自导系统的构成,提出了在VC 6.0环境下如何实现宽频带自导演示系统的软件,如何将高速数字信号处理阵列机应用在宽频带自导技术中,同时,讨论了在编写仿真软件过程中存在的问题,该仿真系统表明：在实验室条件下,利用高速数字信号处理芯片ADSP210060实现宽频带自导演示系统是可行的。     

目标毁伤评估数字仿真平台系统研究

建立了战场目标毁伤数字仿真平台系统。采用组件化软件设计的思想,建立了一个基于COM(组件对象模型)的客户端/服务器结构的分布式应用系统,为弹药毁伤威力和目标防护及生存能力研究提供了一个开放的数字仿真平台。并在此平台上研究了动能弹对装甲目标这一典型弹靶系统的毁伤评估问题,运行结果表明该平台系统的可靠性和效率均较高,评估结果也具有较高地可信度。