作战仿真模型组合流程动态可编辑方法研究

针对作战仿真系统灵活性差、交互性低、可操作性难等问题,结合国内外仿真系统设计模式现状,在深入研究作战模型动态组合技术、作战模型动态编辑技术和可视化编程技术的基础上,提出了一种基于脚本语言的支持可视化编程、模型组合可动态修改的作战模型仿真技术,在模型设计上采用面向接口与切面设计方式,从而实现灵活高效作战行为建模与仿真。通过舰艇平台仿真系统开展攻防对抗作战仿真,对方法的可行性与有效性进行了验证。试验结果表明,该方法提高了作战仿真开发效率与灵活性,具有较好的应用前景。     

虚拟战场环境生成系统设计与研究

虚拟战场环境是军事仿真应用的可视化平台。结合具体应用系统的研制开发，对虚拟战场环境生成系统的构成进行了论述，对虚拟现实技术应用于虚拟战场环境的关键技术进行了分析、探讨，包括基于复杂度的三维实体建模方法，三维地形的快速生成与漫游控制、多窗口与多视口、人机交互等技术的实现。文中所述及的系统已成功应用于某大型网上战役训练和作战指挥系统。     

作战仿真实体组件化建模研究

针对作战仿真实体传统建模方法导致的模型分类标准不统一、模型通用性、可重用性差等现象,在对作战仿真实体要素进行分析和归纳的基础上,提出作战仿真实体组件化建模的设计方法、采用"方案-单元-实体-组件"方式的作战仿真实体管理机制以及采用事件驱动、事件订购和分发方式的作战仿真实体交互机制,为构建良构的作战仿真实体模型,规范仿真实体模型开发,避免低水平重复建设提供技术支撑。     

空地战场作战可视化仿真系统研究

采用STAGE作为作战想定编辑器,MultiGenCreator和Vega作为视景仿真开发工具,在SGI350大型图形工作站上开发了空地战场作战可视化仿真系统。解决了作战想定的二维显示、三维地形建模、UNIX系统下的视景仿真软件开发以及经由实时网络接口与分布交互仿真系统的连接等关键技术。结果表明系统具有图像刷新快,实时性好和逼真度高等优点。     

基于UML和OCPN的防空作战仿真系统建模研究

通过深入分析防空作战仿真系统,综合运用形式化和非形式化建模技术,提出了UML和对象有色Petri网相结合的防空作战仿真系统混合建模方法,并给出了防空作战仿真系统的UML和OCPN的混合建模实例,为防空作战仿真系统采用复合建模技术、克服单一建模的缺陷提供了有益的思路。     

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GIS的煤矿数字工作面仿真系统的研究

利用GIS技术、图形建模技术、可视化技术、动画技术及数据库技术,结合Visual C++6.0和OpenGL,建立了煤矿数字工作面仿真系统.系统设计数据采集、数据库、模型库、仿真控制中心、可视化输出和自动化控制六个功能模块,建立了基于GIS煤矿数字工作面仿真系统结构及数据库框架.系统以皮带巷道、采煤工艺、通风设施为例,分析了物理模型及交互控制下的可视化输出实现过程.系统以采煤机摇臂自动调高为例,分析了自动控制软件结构.系统的实现为以后整个矿井的仿真及数字化建设提供了可行的思路和方法.     

一种基于可变规则的松耦合实体建模方法

作战实体建模是当前作战仿真领域的研究热点,提出了一种基于可变规则的松耦合实体建模方法,从实体、任务、行动、交互、事件和规则角度,给出了基于可变规则的作战实体模型架构及模型内外部的交互机制。在此基础上设计了作战实体模型运行框架,规范了实体模型统一调度机制,解决了实体建模作战行动规则耦合过紧和模型可信度不高问题,大大提高了作战实体模型的重用性、扩展性和逼真性。     

C3I系统仿真验证与效能分析

在分析C3 I系统评价方法的基础上 ,提出了C3 I系统仿真验证与效能分析系统的体系结构。该系统具有C3 I系统结构描述、剧本描述、可视化建模工具、模型管理和数据分析的一体化集成环境。实例分析表明 ,该系统可用于对C3 I系统做仿真分析、性能指标对比分析以及作战效能分析。     

防空雷达预警监视系统建模与仿真框架及实现

针对防空雷达预警监视系统作战呈现的体系对抗特点,基于CAS理论和实体M&S方法,提出了一种由"一个核心"、"二个系统"和"四个模型"组成的防空雷达预警监视系统建模与仿真一体化框架,其中,"一个核心"为SEBI-TE(System Entity Behavior Interaction-Task Efficiency)方法,"二个系统"为真实系统和仿真系统,"四个模型"包括概念模型、数学模型、仿真概念模型和仿真模型;并简述了框架的各个组成部分;最后,通过雷达群站系统在有源压制背景下探测空中突防目标的建模与仿真实例分析,验证了该框架的有效性和优越性。     

基于ABMS的体系效能评估框架研究

分析了基于信息系统武器装备体系基本特征和仿真评估要求,研究了基于Agent建模仿真(Agent based modeling and simulation, ABMS)方法的体系效能仿真开发和评估过程,针对基于信息系统武器装备体系仿真评估的要求,建立了由体系效能评估准备、联合作战想定编辑、ABMS体系仿真引擎、作战过程表现及战果统计,以及体系效能综合评估等组成的体系效能评估技术参考框架,并通过开发相关系统验证了框架的合理性和实用性。     

洗消车虚拟作战仿真训练系统的设计与实现

给出了洗消虚拟作战仿真训练系统的设计与实现思路,完成了洗消车单机训练分系统的开发,完成了组网协同虚拟作战仿真训练。介绍了系统的构成及激光三维定位系统、可视数据库建模、网络通信、特殊模块等几个关键技术。实践结果表明,该系统可代替实装完成技术、战术训练,在实际应用中产生了显著的军事、经济效益。     

体系对抗仿真SEB组合建模方法论

体系对抗仿真已经成为武器系统作战效能评估和武器装备论证的有效手段。然而，目前缺乏对于体系对抗仿真建模方法的研究。总结了面向效能评估的导弹体系对抗仿真基本概念和特点，分析了体系对抗仿真模型描述中存在的主要问题，在此基础上，提出体系-实体-行为的分层组合描述方法，作为体系对抗仿真的建模方法，即SEB组合建模方法，并给出其参考模型和各个层次建模的参考视图．SEB组合建模方法将体系对抗仿真建模的复杂性分解到各个层次的建模当中，再通过组合形成完整的战场对抗体系模型，可以有效指导体系对抗仿真的建模工作。     

基于MDA和HLA的仿真建模研究

针对分布仿真系统的互操作和可重用问题,将MDA技术应用到基于HLA的仿真建模。首先,介绍了HLA和MDA技术,并探讨了将两者结合起来的可能;然后,在此基础上研究了从军事概念模型入手,基于MDA的军事仿真建模。并介绍了PIM(平台独立模型)到HLA平台相关模型(PSM)的变换技术和方法;最后探讨了基于HLA分布仿真系统的设计模型和生成途径。     

大面积真实地形场景库的生成与实时显示技术

大面积真实场景库的生成与实时显示是军事仿真视景系统开发的难点问题。作者研究了解决此问题的关键技术,包括LOD、虚拟纹理、纹理映射、页面动态调度策略和大地形数据库管理;提出了应用上述技术的解决方案,利用CreatorTerrainStudio工具建模,生成逼真的大面积地形,采用VegaPrime及其LADBM模块绘制真实场景,保证了驱动实时性,并达到了良好的仿真效果。     

一种新的军事概念建模方法

军事概念模型建模是作战复杂系统建模与仿真的重要环节。该文提出了一种包含面向过程任务空间概念建模与面向对象仿真空间建模两个阶段的军事概念模型建模方法。该方法方便军事人员与仿真人员从不同视角对作战系统进行抽象描述。最后,该文通过一个空基反导作战案例,对这一方法进行了验证。     

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。     

基于HLA/RTI的联合仿真建模技术框架

针对复杂系统仿真建模中存在的分布式交互、协同性及动态性等问题,分别着重研究了HLA/RTI、人工生命MAS、DEVS等仿真建模技术及其相互间的联合策略,在HLA/RTI高层软件体系框架下,以人工生命MAS为系统基本单元建模,以DEVS为系统基础环境建模,并在此基础上,提出了一种联合仿真建模技术框架,给出了在军事后勤保障仿真建模中的应用实例.     

基于IDEF3 的业务过程仿真模型的存储与获取

模型的集成和重用是提高仿真建模效率的有效方法,而模型的存储和获取是实现模型集成和重用的关键技术.在研究基于IDEF3的业务过程仿真建模的基础上,分析设计了相应的数据库概念模型,实现了仿真模型在关系数据库中的存储及与描述模型在数据上的共享和集成.然后,重点研究了如何通过结构化参数化的查询从模型库中获取用户想要的特定仿真模型,提出了综合考虑模型基本元素、基本模块、基本属性和整体结构的计算仿真模型相似性的算法,并开发了相应的支持软件工具.