平台级实体虚拟兵力仿真及应用研究

为构建虚拟兵力模型体系及其仿真系统,开展对抗式模拟训练与推演,对面向平台级实体虚拟兵力仿真及应用相关技术进行了研究。对计算机生成兵力系统与仿真平台、平台级实体虚拟兵力模型建模方法进行了梳理。对构建基于云仿真的虚兵服务系统相关技术路线、混合式仿真系统形态下兵力成体系仿真中的分布交互技术进行了总结,提出了基于混合体系结构的孪生战场环境仿真架构。最后对该领域存在的问题进行了归纳,为构建虚拟兵力模型体系以及虚拟兵力仿真系统提供方向和指引。

装甲兵虚拟兵力战术对抗动作参数矫正方法

针对装甲兵装备体系对抗模拟训练中,虚拟兵力战术对抗动作参数不合理,导致训练效果不理想问题,采取用先验概率估算后验概率的思路对参数矫正:按照OODA理论将装甲兵战术对抗动作分解,并构建影响因素指标体系;提出参数采集方法,建立贝叶斯网矫正模型,并实现动态调整;使用期望优化算法对模拟器训练数据处理,进而验证方法的有效性,实验结果与实际数据对比表明,该方法具有较高置信度。

装甲兵虚拟兵力战术对抗动作参数建模方法

阐述了一种基于BP神经网络模型的装甲兵虚拟兵力战术对抗动作参数建模方法,将战术对抗动作分解为感知类动作、共享类动作、决策类动作、指挥类动作、打击类动作,动作参数包括延迟时间和准确率,并通过分析不同类动作各参数的影响因素,构建样本库,建立并训练BP神经网络模型,进行参数数值计算,将计算得到的动作参数数值加载到虚拟兵力战术对抗动作参数中,完成对虚拟兵力战术对抗动作参数的建模。上述方法解决了现有技术中虚拟兵力战术对抗动作延迟时间及动作准确度设置不合理,导致的对抗训练过程中训练场景不真实,实际训练效果不理想等问题,使虚拟兵力动作参数建模更合理,对抗训练过程中训练场景更加贴近实际。

虚拟战场建模技术的研究

首先给出了虚拟战场环境的基本组成,然后就战场中动态实体和特殊效果的建模技术进行了重点论述.考虑到兵力实体的运动规律和运动特征,对兵力实体结构进行了精确分析,并采用放样造型方法和组合建模方法对其几何建模过程进行了论述;针对战火、硝烟等战场场景建模要求,对火焰、烟雾等特殊效果的不规则运动进行了深入的了解和分析,实现了基于粒子系统原理的战场特效动态建模.给出的部分兵力几何建模结果和战场特殊效果仿真结果进一步验证了所提建模方法的可行性和有效性,也为虚拟战场的深入研究奠定了基础.

基于遗传算法的虚兵火力协同任务规划

从虚拟兵力智能化角度出发,针对虚拟兵力火力协同任务规划问题,提出了一种对重要目标优先打击,同时弹药消耗最低的任务规划模型,并采用遗传算法对不同火力单元打击多个任务目标的规划问题进行求解优化。最后通过仿真试验对构建的算法进行验证,结果表明构建的模型算法能够很好地对火力协同任务规划问题进行求解,提高火力打击效益,实现虚拟兵力的智能决策。

基于VR-Force的协同空战效能评估研究

在空战对抗中,通过综合参战实体各项战技指标,从理论上拟合单个实体对对方的杀伤概率。基于VR-Force开发环境,进行协同空战任务分配研究。根据任务分配方案,对每个参战实体制定对应的作战计划,按此方案制作作战想定,进行战场推演,实现效能评估。实验仿真结果与理论推导说明了科学合理的任务分配方案在协同空战中的作用和意义。

虚实结合的综合电子信息系统试验技术研究

研究一种以虚拟兵力与实装兵力相结合的试验与测试技术,主要论述虚实兵力混合试验技术体系、信息交互控制技术和一种可用于该技术的编队队形保持算法。虚实兵力混合试验技术为综合电子信息系统试验测试评估提供理论支持和测试方法,为真虚拟兵力加入系统试验提供方法,以保证在投入最小规模兵力条件下实现试验效益的最大化。

美海军模拟训练体系研究

美国海军非常重视模拟训练系统的体系能力建设,从顶层自上而下规范海军的模拟训练体系,按联合、海军合同、平台、系统四个层次建设可分可合、多级联动的训练系统,支持全球指挥控制系统海军部分(GCCS-M)、水面舰艇、潜艇、飞机等多种作战兵力,形成面向海空联合体系对抗的战训一致的训练能力,对我国海军的模拟训练体系建设具有重要的借鉴意义。

基于混合现实的对抗模拟训练系统及其关键技术

随着技术的进步和外部环境的变化,对部队和武警的训练需求也提出了更高的要求,创新网络化、基地化、模拟化和对抗性训练方法手段是一个必然的趋势。混合现实技术应用与对抗模拟训练系统可以很好的满足这个需求。文中介绍了训练系统的空间建模、单兵精确定位、虚拟弹道仿真、虚拟兵力生成和多人联机技术,概述了系统组成和实现的技术路线,对系统后续的发展提出了建议。