基于元模型的军事信息系统体系结构建模方法

为了实现不同体系结构框架方法论及体系结构工具下所开发体系结构的可理解、可比较、可交换,促进体系结构数据的共享和重用,提出了基于元模型的军事信息系统体系结构建模方法;以模型驱动体系结构(MDA)思想为基础,研究了体系结构元模型到支持体系结构建模语言的转换方法;设计了元模型规范下的体系结构建模的实现方法;以作战规则模型(OV - 6a)的IDEF0建模为例分析了转换方法所涉及核心规则的具体实现,说明了该方法的可行性和有效性.     

基于DoDAF的装备体系结构建模方法

美军DoDAF体系结构框架是一种重要的武器装备体系建模标准,对于保证武器装备系统之间可集成性、可互操作性具有重要的借鉴意义。为支撑武器装备体系建设的统一建模过程,优化体系结构和控制变更影响,文章力图在“能力需求牵引”作战思想指导下．提出基于DoDAF标准的结构化武器装备体系结构建模方法。采用DoDAF基线产品与用户自定义产品（基于“适用”原则）相结合的方式,从建模框架、流程、方法和支撑产品等方面对武器装备体系结构建模方法进行系统研究。由于使用结构化建模方式,在建模过程中采用与开发了相关的基础建模产品,从而使得模型更具针对性,建模过程更加直观、具体和易于操作。     

基于DoDAF的装备体系结构建模方法研究

美军DoDAF体系结构框架是一种重要的武器装备体系建模标准,对保证武器装备系统之间可集成性、可互操作性具有重要的借鉴意义。为支撑武器装备体系建设的统一建模过程,优化体系结构和控制变更影响,文章力图在“能力需求牵引”作战思想指导下,提出基于DoDAF标准的结构化武器装备体系结构建模方法。采用DoDAF基线产品与用户自定义产品（基于“适用”原则）相结合的方式,从建模框架、流程、方法和支撑产品等方面对武器装备体系结构建模方法进行系统研究。由于使用结构化建模方式,在建模过程中采用与开发了相关的基础建模产品,从而使得模型更具针对性,建模过程更加直观、具体和易于操作。     

基于元模型的可执行体系结构建模方法

可执行模型是进行体系结构分析的一种有效方法,但是现有可执行建模方法都是利用部分视图模型转换得到可执行模型,无法充分发挥以数据为中心方法的优势,并且由于视图模型的半形式化特性,无法确保可执行模型转换的一致性。为了弥补现有可执行建模方法的不足,提出了DoDAF元模型向着色Petri网转换的可执行建模方法,通过分析DoDAF元模型之间的内在关系及其在可执行建模中的作用,建立了DoDAF元模型与着色Petri网的语义映射矩阵及模型转换的详细步骤。     

基于体系结构分析的体系建模仿真

基于体系结构分析的建模仿真,是复杂体系建模的一个有效途径。在“模型-实验框架-实验执行控制相分离”的体系建模仿真框架下,提出了基于体系结构分析的体系建模仿真方法,并通过一个案例阐述其方法步骤,结果表明基于体系结构分析的建模仿真可为研究复杂问题的仿真提供了一个系统的、有效的、可组织、灵活的实现方法。     

基于导弹空间飞行的空间碎片筛选方法研究

随着空间活动的日益频繁,空间碎片的数量也与日俱增,给远程弹道导弹的空间飞行安全带来巨大威胁。针对空间碎片数目繁多,为了快速进行导弹空间飞行安全预警和发射窗口选择,根据远程弹道导弹空间飞行特点,提出了适用于导弹与空间碎片碰撞预警的空间碎片筛选方法,并通过仿真计算证明了该筛选方法的科学性和合理性,该筛选方法可提高导弹空间飞行安全预警效率并缩短预警时间。     

应用地面电磁发射清除空间碎片方法

针对传统化学发射的空间碎片清除技术成本过高、难以实施的问题,提出应用地基电磁发射方式的空间碎片清除新方法。通过地面电磁发射的方式以低成本将射弹运送至空间,并通过释放空间微粒云团控制空间碎片离轨,进而实现对空间碎片的清除。由于取消使用占绝大部分成本的化学推进剂,所提出的应用地基电磁发射的空间碎片清除技术为空间碎片低成本清除提供了有效解决途径。     

基于空间碎片环境的导弹空间飞行安全分析

针对导弹空间飞行环境的日益恶化,为了分析空间碎片对远程弹道导弹空间飞行安全的影响,分析了导弹弹道和空间碎片预测模型,建立了基于数值法的远程弹道导弹与空间碎片碰撞预警模型,通过仿真分析了空间碎片对远程弹道导弹飞行安全的影响.仿真结果表明,空间碎片对远程弹道导弹空间飞行安全具有潜在的威胁,研究结果可为导弹飞行安全预警和导弹发射窗口选择提供一些借鉴.     

基于DoDAF的战场电磁频谱管控体系结构建模

适应作战新概念和电磁频谱技术发展,开展战场电磁频谱管控体系结构建模研究。从电磁频谱管控特点分析入手,阐述了战场电磁频谱管控体系设计的原则,提出了基于指挥架构、力量编成和管控能力的战场电磁频谱管控体系架构。按照DoDAF2.0架构,从作战视图和系统视图两方面,构建了战场电磁频谱管控体系结构模型,给出了指挥体系、管控力量、管控能力以及三者关系的可视化描述。     

空间飞网系统牵拉模式影响研究

针对空间飞网系统任务设计需求,研究飞网牵拉模式对系统展开性能的影响。建立空间飞网系统拉出展开过程动力学模型,并通过地面试验对比验证了模型的有效性。面向任务需求建立空间飞网系统评价指标,针对四、六点牵拉模式,采用有限绳段方法对飞网系统进行建模仿真。模型中保持绳网质量和初始发射能量一致,对评价指标的分析结果表明,在六点牵拉模式下,飞网系统飞行性能指标和力学性能指标有明显提高,但能量利用率和系统可靠性小幅下降。     

采用小弹性模量方法的空间飞网构型优化设计

飞网构型设计对提高空间飞网系统的展开抓捕性能具有重要意义。用小弹性模量分析方法对空间飞网构型优化设计问题进行研究。以绳网中内力分布均衡性为优化目标,选取飞网抛射过程中最大受力时刻为研究工况,赋予绳索单元极小弹性模量,进行静力学计算,并以变形后的结果为初始条件进行迭代分析。优化结果表明,绳网中的内力分布随迭代步数的增加而更趋于均匀。在不改变绳网拓扑结构的前提下,所建立的优化设计方法为空间飞网构型优化设计提供了一种参考途径。     

面向Agent的CPN及其在航天装备体系评价中的应用

为弥补Agent和Petri网在各自建模中的缺陷,分析了二者现有的几种结合方式,给出面向Agent的着色Petri网(AOCPN)的定义及其运行规则和分析方法。利用AOCPN建立了以海上目标监视和打击为任务的航天装备体系评价模型,对其逻辑特性和作战效能进行了分析。建模过程和仿真结果表明,AOCPN能够完整描述体系的逻辑和物理特性,可用于全面分析评价体系的性能和对作战结果的影响,有效追踪体系执行任务的过程。     

一种面向体系的信息活动过程设计方法

阐述了体系产生的背景与概念内涵,探讨了体系运作的基本原理,对复杂系统分析建模方法进行了介绍。在此基础上,提出了一种面向体系的信息活动过程设计方法,介绍了方法的设计理论及流程,并以人事管理活动设计为例进行了应用实例分析。该方法可为跨领域、跨部门的体系结构设计提供指导。     

舰艇编队导弹航路规划仿真系统设计与实现

通过分析火力分配、区域划分、航路规划三者的关系,提出了舰艇编队导弹航路规划三位一体战术决策的思想.设计了一个以此为背景,基于高层体系结构(HLA)的可扩展、开放式仿真体系结构.依据HLA/RTI规范,设计开发了仿真联邦的联邦/仿真对象模型.基于系统的离散事件仿真特征,采用事件调度的仿真策略,利用Petri网建立了系统的...     

基于HLA和仿真网格的空间预警系统建模/仿真

采用面向对象的方法对弹道导弹防御系统的重要组成部分——空间预警系统进行分析、建模,在基于HLA和仿真网格的支撑环境中,建立其仿真系统,根据实体和局域网间耦合程度需要,采用不同的网络通讯机制,并联接相应的计算机生成兵力系统。系统可分析空间预警系统的原理、配置方案,进行弹道导弹探测与参数估计,战场态势多维信息显示。     

考虑多类资源的多任务并行维修过程Petri网建模

针对基本Petri网在建立多种任务共享多类资源情况下的复杂并行维修过程时存在的结构复杂化问题,应用网抽象原理,由简入繁,将库所变迁网模型逐步转化为常量弧有色网和有色网模型,由单类任务/单类资源、单类任务/多类资源模型逐步建立了考虑多类资源的多任务并行维修过程模型。采用Petri网仿真分析工具ExSpect对有色网模型进行了实例研究。结果表明：模型具有通用性,便于仿真实现。     

空间碎片碰撞风险评估模型及其应用

以现有的空间碎片环境模型为基础,建立了一套空间碎片风险评估模型。该模型包括空间碎片环境、航天器有限元建模、几何遮挡处理以及碰撞概率计算四个模块。为了验证风险评估模型的精度及有效性,针对机构间空间碎片协调委员会指定的三种标准工况,将该计算结果与国内外已有的风险评估模型的计算结果进行比较,验证了风险评估模型的正确性。利用开发的风险评估模型,对立方体航天器遭遇空间碎片碰撞风险进行仿真评估与分析,给出了轨道高度、倾角以及航天器自身的姿态参数对航天器遭遇空间碎片碰撞风险的影响特性。     

三维运动捕捉技术在消防模拟训练中的应用

从角色模型的创建、消防员个性化动作数据的捕捉和处理以及利用该数据对模拟训练场景里消防员的驱动,探讨了如何将三维运动捕捉技术应用于消防模拟训练中。结果表明：三维运动捕捉技术的应用为解决消防模拟训练场景中虚拟消防员实时动画问题,人员疏散的视景仿真问题等探索了道路,奠定了基础。