先进分布仿真技术的发展与应用

先进分布仿真技术在军用、民用复杂系统仿真需求的推动下, 取得了迅速发展和良好的应用效果。文中阐述先进分布仿真技术的主要应用领域,重点分析其在大规模联合作战仿真和虚拟采办的研究进展情况,并归纳总结了在相关领域先进分布仿真的关键技术。在上述基础上,以实验室在综合自然环境仿真与可视化、虚拟样机建模与仿真一体化环境、攻防对抗与计算机兵力仿真方面的研究情况为例,介绍了国内研究情况。最后,对先进分布仿真技术的发展及研究策略进行了展望。

典型反舰导弹运动建模与仿真技术

为能在作战仿真环境下检验舰载防空武器系统性能,在对近年来某些先进反舰导弹的运动规律和采取掠海突防、末段跃升攻击方式分析研究的基础上,针对反舰导弹的各种机动模式建立其运动模型,运用动力学原理进行反舰导弹的航迹模拟,并对仿真结果进行分析比较。所得仿真方法为舰艇防空武器系统对反舰导弹各攻击段的拦截方式研究提供了有效仿真措施。

基于网格技术的先进分布仿真协同环境

针对分布仿真面临的一些问题，提出把网格技术的优势应用到复杂分布仿真应用系统设计中，通过构建合理的分布仿真协同环境体系结构，开发通用的“仿真网格组件”，简化分布仿真系统的复杂度，提高仿真系统的效率。同时，探讨了网格技术与先进分布仿真技术的互补与融合问题。

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。

综合仿真系统中兰方航空分系统体系结构与决策模型

兰方分系统在兰方管理系统的控制下进行仿真演练 ,经兰方网络接口单元 (NIU)进行协议转发后与总系统进行数据交换 ,在兰方数据库管理系统 (DBMS)的支持下 ,记录仿真数据、实现管理节点回放。动力学节点计算机生成兵力 (CGF)系统中建立了实体的气动全量模型及极限参数模型 ,采用AI技术进行战术决策。

建模与仿真技术的若干问题探讨

提出建模与仿真的概念模型、技术特征、仿真数据库/模型库、仿真平台体系结构、综合自然环境建模与仿真、虚拟技术等若干问题,并对此进行探讨。

海上防空仿真系统中的兰方航空分系统

在概念设计阶段，为了使用仿真手段检验舰载武器系统在作战环境下的防空性能，开发了兰方航空分系统。仿真演练过程中，兰方分系统经兰方网络接口单元转发协议，通过主干与舰船分系统进行数据交换。在计算机生成兵力系统中，建立了实体的气动全量模型与极限参数模型，并采用了人工智能战术技术决策。

环境影响下成像制导导弹半实物仿真技术研究

研究成像制导导弹半实物仿真系统结构,以及在半实物仿真中体现大气环境的影响。采用SIMULINK建立了导弹动力学模型,并考虑模型与大气环境的交互,利用MATLAB/RTW生成可运行于VxWorks实时操作系统上的代码。设计了基于VxWorks实时操作系统与BerkeleyDB实时数据库的大气环境数据库,为导弹动力学模型的实时解算提供大气环境数据服务。利用MODTRAN开发了大气透过率与程辐射数据库,并对大气辐射传输对传感器成像的影响进行建模。仿真结果表明,该系统在满足实时性的同时,体现了大气环境对成像制导导弹的影响。

综合仿真系统中蓝方分系统DIS关键技术研究及其实现

阐述了综合仿真系统蓝方分系统中的DIS关键技术以及在所开发的DIS原型系统中 ,有关关键技术的实现方案及解决手段。DIS原型系统是由一个主干网连接由多个子网组成的仿真应用节点及环境仿真节点组成。DIS原型系统的开发为分布交互仿真技术的进一步研究打下良好基础。

基于网格技术的分布仿真方法研究

建模与仿真技术和计算机技术、信息技术的发展密切相关。以信息共享和协作为主要特征的网格技术为仿真应用系统的开发与实现提供了新的思路。文章分析了网格技术和分布仿真技术的特点以及两者在思想理念上的一致性,重点研究如何借鉴网格技术思想,构建航空领域复杂分布仿真系统体系结构。体系结构主要由仿真开发环境、仿真运行环境和仿真资源库组成,这三部分可有机地集成起来,为武器装备系统的论证、设计提供一个切实可行的实现环境。通过研究,目的是提出开发此类系统时所应遵循的公共框架,并探讨了与之相关的关键技术。

加密技术在分布仿真系统中的应用研究

作为一个基于网络以面向国防应用为主的系统,分布仿真系统对数据的安全性提出了很高的要求。从提高数据的安全性的角度出发,针对HLA(高层体系结构)仿真系统的数据加密技术进行了研究,简要介绍了加密算法及其算法实现的主要流程,并针对已有的DES(数据加密标准)算法进行了改进,提高其可靠性,并给出了各算法加密性能比较。最后,总结出一套完整的分布仿真系统数据加密等级标准,对于保证分布仿真系统的安全性具有重要的实用价值。

SBA系统MDO环境中建模仿真工具集成技术研究

针对SBA系统多学科优化环境构建中各学科分析过程对建模仿真工具集成的需求,研究了.NET平台下MDO环境中典型建模仿真软件MATLAB和DATCOM的集成方法及技术,总结了基于COM组件集成、MCC编译器方法及MATLAB引擎工作方式三种MATLAB集成方法并给出应用优缺点分析。在使用C#语言构建的多学科设计优化环境中从气动学科、推进学科、控制学科建模仿真的角度介绍了各部分DATCOM和MATLAB工具的应用及集成过程,为SBA系统多学科设计优化环境的构建打下了基础。

仿真应用自动化组装技术研究

阐述了仿真应用自动化组装的基本思想:根据仿真应用系统的需求,由计算机程序将已有的仿真资源自动组装成可以直接加入仿真系统参与仿真的应用程序。针对仿真应用自动化组装的技术需求,提出了仿真应用模块的开发规范,设计了仿真应用程序的基本架构,数据表示规范,模型接口规范以及界面设计规范。介绍了网络适配器的思想,提出了网络接口协议转换的实现方法。最后介绍了AST_CGF系统中仿真应用自动化组装工具的实现技术。

基于WEB的仿真中的想定管理

基于综合防空多武器平台仿真示范系统,给出了想定的定义、设计目的,着重分析了想定管理的必要性。并从软件工程和军用仿真角度考虑,提出了想定设计应该遵循的规范,想定管理的运行机制和实现过程。然后提出基于WEB的想定管理的概念以及通过脚本的实现方式,在此基础上构建了一个想定管理原型系统的基本框架。

协同仿真环境体系结构

体系结构是协同仿真环境中最重要的因素之一，是协同仿真环境的基本配置和基本软件框架，决定了协同仿真环境的性能和实现方式。本文探讨了体系结构的一般概念和设计体系结构的一般原则。针对协同仿真环境的特点，在分析协同仿真环境对体系结构的要求的基础上，结合实验室具体情况，给出了一个实用性强、层次清楚的协同仿真环境体系结构。

综合自然环境(SNE)建模与仿真

自然环境是地形、海洋、大气和空间四个领域物理状态、特征和影响的总合,对军事系统的性能有着重大的影响。综合自然环境(SNE)就是在建模与仿真系统中对这些环境因素的描述。概述了国内外有关SNE建模与仿真研究的状况,阐述了SNE建模与仿真的各项关键技术,以CGF应用为例设计了一个SNE仿真原型系统,从工程实现的角度提出了SNE仿真系统的开发过程。最后,简要介绍了这个SNE仿真原型系统在某型巡航导弹攻防对抗仿真系统中的应用。

虚拟作战系统中场景生成与显示关键技术研究与实现

三维场景生成与显示是虚拟作战系统中的重要组成部分。在一个演示虚拟战场同时观众参与战斗的系统中,设计开发了基于微机的分布式虚拟作战系统,建立一个具有宽视场和大范围动态变化的虚拟战场环境,可逼真地实现人机交互的作战过程。系统研究开发过程中解决了若干技术问题如画面拼接技术,画面同步技术,视点规划技术,负载平衡,仿真实体时空一致性等。

虚拟仿真飞机座舱系统

首先介绍了一般意义的飞行模拟器与基于VR技术构造的飞行仿真器主要区别,然后系统地阐述了基于VR技术的虚拟仿真飞机座舱系统的系统结构、硬件组成及系统工作原理,讨论了系统实现中的若干关键技术,包括立体显示技术、同步问题及运动预测与平滑等问题。我们认为虚拟座舱将成为今后含人仿真器的一种典型形式。

仿真可信度

仿真可信度是评价仿真成功与否的重要指标。这个概念经常被使用，但迄今还没有关于这个概念的完整定义和系统阐述。本文提出了仿真可信度的定义和性质，给出一个可信度评估模型，并分析了可信度和VV&A的关系，为仿真可信度评估方法研究提供了理论基础。

协同仿真运行管理平台研究与实现

研究协同仿真运行管理平台的设计和实现。协同仿真平台支持异地建模、分布仿真、支持不同仿真工具之间的互操作。协同仿真运行管理平台是协同仿真平台的一部分,具有仿真运行管理、仿真时间管理、仿真数据管理等功能。本文探讨了运行管理平台的实现机理,最后介绍了一个应用实例。