仿真技术在军队建设和作战中的应用

阐述了系统仿真技术在军队建设和作战中的应用,从军事学科的结构与仿真的关系、作战仿真的困难以及开展作战仿真应当注意的问题三个方面做了论述,说明军事学针对仿真有广泛的需求,推动仿真技术的发展。     

新一代分布式作战仿真的一种解决方案--联邦式作战仿真

针对当前作战仿真技术远不能满足军事需求的问题 ,提出了“联邦式作战仿真”的概念和方法 ,给出了联邦式作战仿真的三级抽象开发策略、技术框架 ,分析了运用该技术方案解决各种技术难题的基本原理     

作战想定的形式化表述方法研究

作战想定是作战仿真中军事与技术沟通的桥梁,需要通过形式化的方式进行有效的表述.从作战需求和仿真系统开发技术出发,通过分析抽象提出了作战想定形式化表述的W5(Who, When, Where, What, hoW)原则,并进而对作战单元的时空运动和使命任务规划方法进行研究,提出了一种基于原子条件和原子行为的任务规划方法,最后介绍了采用这一研究结果开发实现的一个作战仿真系统.     

基于MAS的作战后勤一体化仿真体系结构研究

由于后勤系统专业众多、结构庞杂、流程复杂、易受随机干扰且难用定量描述,同时后勤系统的仿真在仿真机理、模型粒度和时钟推进等方面与作战仿真存在不同,长期以来,在军事仿真系统的研发中后勤保障问题常被简化甚至忽略。随着现代军事变革的发展,作战与后勤呈现出新的融合趋势,后勤保障与前方作战的结合越来越紧密,发展能够体现现代战争特点、作战与后勤一体的军事仿真系统已是必然趋势。在分析现代作战后勤系统特点的基础上,采用多智能体技术,构建了作战后勤一体化仿真系统的体系框架,建立了仿真系统中几类主要Agent的行为模型,给出了部分关键技术解决方法,并在Cougaar环境下实现了原型系统。     

略论军用仿真技术面临的需求与发展的方向

面对高技术战争,军事怀国防领域在多个方面对仿真技术有更广和更深放的需求,把握这些需求是发展仿真技术的基础。本文主要从战法研究、指战人员训练和武器装备建设三个方面分析了国防与军事领域对仿真的需求,着重讨论了仿真技术对武器全寿命周期的支持。从需求的分析中,归纳了军用仿真技术应着重发展的方向,特别提出了作战仿真是满足各类需求的基础。     

现代作战仿真的主要特点研究

作战仿真作为系统仿真在军事作战指挥领域的具体应用,能够有效的提高部队的整体作战能力。与传统的作战仿真相比,以诸军兵种联合作战为主要仿真对象的现代作战仿真呈现出了不同于以往的四个主要特点,即:标准化的建模方式、统一的技术框架、系列化的仿真系统和全方位的仿真应用。     

用于坦克、摩托化分队作战训练的交互式仿真系统

坦克、摩托化分队作战交互式仿真训练系统运用先进的基于计算机的仿真技术,利用依据军事规则建立的仿真模型,实现攻防对抗双方战斗全过程的仿真。本文主要介绍了该仿真系统及其分系统的组成和功能,给出了系统的简要技术方案。     

基于多Agent的地面作战建模仿真研究

计算机作战仿真是军事人员的“作战实验室”。然而,作战系统是一个复杂的非线性动态系统,对其进行建模困难,Agent和多Agent技术为计算机作战仿真提供了新的建模仿真方法。本文首先分析了作战系统的特点和传统的数学建模的不足,其次介绍了有关Agent、多agent系统和多Agent系统仿真的概念,并分析了基于多Agent的建模与传统的数学建模的区别,最后,分析了一个基于Agent建模与仿真技术的陆军地面作战仿真系统。     

基于复杂性理论的综合电子信息系统作战效能评估方法

针对军事系统、综合电子信息系统和作战效能评估的特点,从复杂科学的研究角度，结合复杂适应系统（CAS）理论，采用基于多智能体的仿真方法，建立了基于多智能体的综合电子信息系统作战效能评估示例模型。通过对军事系统的仿真获得对综合电子信息系统作战效能的相对评估值。     

基于仿真的武器装备体系作战能力评估研究

武器装备体系作战能力评估问题是当前武器装备体系研究中亟待研究的重大课题。分析了国内外相关领域的发展现状,结合实际,基于仿真,以军事需求、功能分析、指标建立、建模、仿真系统设计为流程,在考虑了作战样式和作战环境情况下,利用仿真手段,研究并提出装备体系的作战能力评估方法。     

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。     

基于网络中心战概念的虚拟战场建模/仿真技术

信息技术的发展引发了军事领域的变革，演化出网络中心战这一新的战争思想与形态，信息技术本身(特别是建模／仿真技术)又为研究这一变革提供了有效的手段。首先简要阐明网络中心战的核心思想，进而指出利用建模仿真手段研究网络中心战的意义与途径，然后围绕构建基于网络中心战概念的虚拟战场的各项关键技术展开探讨，重点是基于网络中心战概念的虚拟战场的体系结构设计，目的是提出开发此类系统时所应遵循的公共框架，对于其他各项建模关键技术也做了简要论述。     

水声对抗分布交互仿真系统的研究

以现代海战为背景，利用分布交互式仿真（DIS）和分布式多媒体数据库以及现代通信技术，构建了一个用于水下武器的性能检验、战术模拟演练的水声对抗仿真系统。针对水声对抗对系统的要求，我们重点对系统方案、系统仿真节点间的信息交互与同步和在分布式多媒体数据库技术支持下的各子系统模型的建立进行了研究。     

构建科学的战争模拟体系迎接新军事变革的挑战

新的军事变革需要对作战模拟重新思考。本文提出构建科学的战争模拟体系,用“战争模拟”来取代“作战模拟”,可以更好地反映未来信息化战争的特点。并针对战争模拟的特点和发展,提出并探讨了关于发挥虚拟实践在军事理论研究中的作用、正确进行战争模拟分类和避免误用,加强新的战争模拟理论研究,加大模拟系统的创新等问题。     

连续爆炸式水声干扰弹对抗仿真系统开发研究

以水下武器对抗作战为背景,设计开发了一种以连续爆炸式水声干扰弹为基础、基于声信号仿真的水声对抗仿真系统。在详细讨论了系统的模块组成及其相应仿真功能的基础上,构建出基于分布交互式体系结构的水声对抗仿真系统,特别给出了连续爆炸式水声干扰弹的声学模型与仿真模型,介绍了系统实现上的关键技术,最后以对抗某型鱼雷为例进行了仿真实验,证实了系统设计方案的可行性和有效性。仿真实例表明,该系统具有很好的实验研究功能。     

基于组件的水面战视景仿真系统关键技术研究

为了更加生动逼真地体现水面战视景仿真中导弹发射、导弹命中、舰炮开火、雷达搜索、干扰弹展开等攻防对抗的细节,针对仿真系统设计、组件化建模、组件化模型驱动等关键技术进行深入研究。提出了多粒度建模与替代子模型法相结合的组件化建模方法,通过配置链表内存映射的方法对组件化模型进行动态加载。所设计的基于组件的水面战视景仿真系统作为某大型分布式水面战仿真系统一个联邦成员,通过HLA接口接收联邦中相应联邦成员如导弹、火炮、雷达、干扰系统等的数据,在三维视景中驱动组件化模型。

Abstract：

In order to reflect more vivid details of attack and defense of surface warfare scene simulation such as missile launch, missile hit, gun fire, radar search and decoy expand, several key technologies including system designing, component-based modeling, component-based model-driven were researched. A component-based modeling method was proposed which combined multi-granularity modeling and sub-model replace. This method could load component-based model dynamically by list configuring and memory mapping. The component-based surface warfare scene simulation system designed as a federate of a large distributed surface warfare simulation system federation could receive data of the corresponding federate such as missile, artillery, radar and jamming system, and then the component-based model in the 3D scene was driven.     

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的海战场综合环境仿真系统的开发

海战场综合环境仿真系统是作战仿真系统的一个核心组件和关键子系统,在作战系统仿真中起着提供环境支撑和运行控制的功能,其性能的优劣决定了作战仿真的逼真度和可信度.在HLA的体系框架下,对海战场综合环境仿真系统的特点、功能、软硬件结构、开发流程等作了详细说明,提出了具体可行的实现步骤,并对其中用到的几项关键技术,如UML 软件建模、综合环境数据表示与交换规范、地理信息系统、三维场景实时显示、计算机生成兵力进行了研究和演示验证.     

防空作战电磁环境建模与仿真

以防空作战为背景,分析了战场电磁环境的构成要素,在建立各要素脉冲描述字模型的基础上,提出了基于脉冲流描述的电磁环境建模方法,构建了相应的仿真系统,完成了防空作战电磁环境的动态模拟。绘制出典型作战场景下电磁环境时域、频域、功率域的态势图,仿真结果表明电磁环境具有两个显著特点:动态性与相对性。建模仿真方法对战场电磁环境的仿真构建具有一定的借鉴意义。