多阶段传感器-武器联合任务管理方法

针对动态环境下的传感器-武器联合任务管理问题展开研究。根据在动态作战过程中出现的有效新目标、有效空闲传感器和武器数量设定阶段门限,以决定进入下一阶段的时机,从而构建多阶段的作战过程。从打击方案质量及系统响应时间的角度出发,分析构建分布式作战体系对系统作战效能的影响,使系统在每个任务管理阶段可以决定响应流程。通过仿真实验验证了所构建的分布式作战体系与设定的阶段门限可以明显提升系统的作战效能。     

SDI助推段防御仿真程序

SDI助推段防御仿真程序（EOI SIM）可以详细地模拟星载探测系统和武器系统对洲际弹道导弹（ICBM）助推段的防御作战。它可用来分析战略防御不同方案和不同作战原则。仿真将包含星载主、被动探测器、硬体跟踪器和照射器、定向能武器、半主动寻动能武器以及与其有关的作战管理和C3系统的仿真。ICBM威胁仿真可模拟包括飞行器、射点、落点以及发射时序在内的不同组合方案。该仿真程序由 1万 5千余行 FORTRAN77程序行构成,它可以在大型 IBM主机、VAX11/780、PRIME和IBM　PC/AT计算机上运行。仿真程序块包括:P1-预处理程序,它允许用户从探测器、武器、ICBM标准参数的文件中选择输入数据;P2-预置程序块,通过预先运算选择的参数使仿真尽可能地节省时间;P3-主程序块,它采用事件仿真方法模拟助推段防御;P4-后处理程序,图形输出结果统计值并保留一个与有扩展板程序的 PC计算机连接的接口。 该仿真程序集中做了＊。下几方面的努力:a,尽可能准确和快而又满足结果有效性的动态计算;b,为了确保计算有效,给出详细的战况输出;C,所模拟的实体和体系结构最大限度地通用化;d,由于用户可以从威胁和防御作战各文件中自由选取探测器、武器、1＊BM等的数据,使人们很容易使用该程序。     

空间战场一体化视景仿真系统设计与实现

通过分析空间战场可视化仿真系统的特点,设计了一个二维态势及三维战场一体化显示的可视化仿真系统.采用了战场环境、作战武器平台及作战特效的动态匹配与生成技术、动态窗口及视点管理技术、二维态势与三维场景一体化显示技术,在以上几种技术的基础上实现了一个空间战场可视化仿真系统.作为分布仿真系统的一个子系统,该一体化视景仿真系统直...     

面向作战仿真的导引头动态成像过程模拟方法研究

作战仿真技术被广泛应用于体系仿真、武器装备研制论证以及作战效能评估,在反舰作战仿真过程中,经常需要模拟红外制导导弹对目标进行探测、追踪制导以及毁伤评估,均涉及目标区域红外图像动态生成。通过分析海上目标红外特性建立了舰船红外辐射模型,对导弹飞行中动态获取目标图像过程建立了导引头动态成像模型。基于国产数字地球仿真引擎研究了作战仿真中导引头红外成像过程模拟方法,开发了海上作战对抗仿真系统并实现了不同弹目距离、不同攻击方位的红外目标图像模拟。结果表明,提出的导引头动态成像过程模拟方法能在导弹飞行过程中对不同战场环境、不同作战目标进行实时红外成像模拟,从而为作战仿真推演提供支持。     

基于STAGE平台的转管武器效能仿真

为了分析高射速转管武器在不同战术环境下对典型目标的毁伤效能,开发研究了基于STAGE平台的转管武器效能评估系统。通过设定作战环境、武器系统技术参数、典型目标运行参数等技术指标,可以得到对该目标的毁伤概率,并通过三维实景仿真再现攻击过程。为了达到理想的毁伤效果,可以修改武器技术参数通过仿真实现对典型目标的毁伤效能,对武器平台的配置及武器平台下一步研发目标起到一定的参考。通过多种射频下对0-2 Ma的飞行目标进行拦截的模拟分析,验证了仿真模型可靠性。     

HLA 海上编队对抗仿真系统构建

建立了具有通用性的基于HLA的作战仿真试验平台,在此基础之上,构建了基于HLA的海上编队对抗仿真模型.介绍了该仿真系统对象类和交互类的设计开发,并给出了仿真系统的工作流程.该对抗系统可设定为自动运行,也可人员参与指挥.通过对真实装备的模拟和现实作战环境的仿真,系统可以对每次演练进行评估和回演标定,并给出参战武器在作战性能方面的鉴定结果.该仿真系统可作为理论性辅助设备用于人员训练、作战与指挥研究和装备的性能测试评估.     

陆战分队作战仿真试验系统设计与实现

针对目前陆战分队在开展武器装备作战试验中面临的试验准备周期长、成本高、灵活性差以及难以多次重复等问题,结合计算机仿真技术,设计了基于RV游戏引擎和高层体系结构(High Level Architecture,HLA)的全要素"人在环"陆战分队作战仿真试验系统,对系统需求及功能组成、作战装备模型、通用计算机生成兵力(Computer Generated Forces,CGF)模型、指挥控制功能模块和作战试验想定编辑实现方法等进行了研究。通过装甲分队网络化火力打击分配技术的作战应用仿真试验,从试验系统的科学性、试验方法的交互性和系统功能的灵活性等角度,验证了系统可以满足陆战分队模拟对抗的作战仿真试验需求。     

基于SNMP和HLA的多武器平台仿真监管研究

为解决目前仿真协议HLA的不足之处,首次提出了一种基于SNMP (Simple Network Management Protocol) 技术和HLA相结合实现仿真系统的监管策略,其实现了对网络节点、物理链路等仿真运行过程中的状况以及RTI、联邦和联邦成员的监测和管理.以机群作战对抗系统为例,阐述了多武器平台仿真监管的实现方法,对提高分布仿真中资源利用效率和扩大仿真规模提供了一种可行的方案.     

虚拟战场电磁环境仿真系统研究

针对某地空反辐射导弹武器仿真系统中虚拟战场电磁环境仿真分系统的实际需求,对仿真系统的硬件环境、软件环境、系统结构进行了分析研究,基于高层体系结构(HLA)具体设计和实现了相应的仿真系统。仿真实验表明,该仿真系统产生的作战想定和电磁环境能够满足某地空反辐射导弹武器仿真系统的要求,具有实用价值。     

海军武器系统效能评估仿真系统框架设计

针对如何体现复杂武器系统在战役全过程作战效能这一装备综合论证中迫切需要解决的问题,在详细分析海军作战模拟流程的基础上,遵循HLA规范构建了一个开放式的分布交互仿真系统框架,设计了软件的战场环境生成、武器数据管理、仿真实体生成、想定编辑、推演核心、态势显示、人工干预等功能模块.该系统经过推演验证,结果直观反映了装备协同对...     

舰载防空武器系统效能评估模型

运用随机服务系统理论建立了舰载防空武器系统的作战仿真模型。通过作战想定,对几种防空武器配置方案的作战效果进行了仿真。根据仿真结果,对影响防空武器作战效能的因素进行了深入的研究。研究结果表明,对于防空武器的优化配置、作战使用等都有一定参考价值。     

一种地炮作战效能评估动态推演方法

为了解决传统地炮作战效能评估方法不能适应信息化条件下我军需求的问题,基于复杂适应系统理论和多智能体建模技术提出动态推演方法进行地炮作战效能评估.微观层面对智能体进行多分辨率建模,宏观层面模拟作战动态对抗过程,能有效地解决传统评估方法难以适应复杂环境,难以反映动态对抗,割裂体系逐个评估,割裂人与武器联系的不足.该方法为研究地炮效能评估提供了新思路.     

防空作战仿真态势显示成员通用性研究

针对防空装备作战仿真中态势显示成员在防空武器作战仿真联邦中的通用性需求,本文进行了防空装备作战仿真态势显示成员通用性研究,并提出了基于语义映射的态势成员通用性实现方法,该方法依赖于数据模型模块,配置模块,动态公布订购模块,发送模块和接收模块。通过配置模块生成的配置文件记录公布订购信息,动态公布订购模块负责对信息的动态公布订购,发送和接收模块负责对数据的发送和接收,数据模型模块是介于态势显示成员中仿真模型和HLA/RTI数据接口之间的模块,主要负责在发送前和接收后对数据进行存储和管理,成功的解决了通用性问题。     

基于HLA的坦克分队战术训练仿真系统

在作战仿真系统中,坦克是一种重要的武器仿真实体,其分队战术训练仿真常成为研究的重点。基于坦克分队战术综合演练仿真系统的研制,运用作战仿真建模方法,基于HLA对坦克分队作战训练进行仿真,着重从系统分析、体系结构、系统工作流程、系统实现等方面出发进行一定的研究。实践证明,系统设计合理、运行稳定、模拟效果逼真,能够满足坦克分队战术模拟训练的需要,并可为以后分队作战智能化仿真研究提供一定借鉴。     

HLA框架构建空战导弹武器作战效能设计

武器系统作战效能是指在攻防对抗的战场环境下完成规定任务的能力,武器系统的效能是研制、使用该系统所追求的总目标。为获得空战导弹武器作战效能,避免传统主观评价带来的缺陷,设计了采用仿真方法评价空战导弹武器作战效能的架构。设计了基于HLA(high level architecture)的空战仿真框架和组成模块,对HLA的盟员进行了开发,规划了接口,提出了能够保证仿真实时性的整体方案。     

基于面向对象思想的作战单位形式化描述方法北大核心

为了使各军事仿真系统一致地理解作战单位的含义和能力,对作战单位的形式化描述方法进行了深入的研究,提出了一种基于面向对象思想的作战单位形式化描述方法。首先,分析作战单位的属性和构成,对其属性进行抽象和封装,得到作战单位类的静态属性,进而形成作战单位的描述规范;然后,为了使其可以在不同分辨率的系统平台上应用,在描述规范的基础上,采用聚合方法对作战单位之间的动态关系进行描述,得到作战单位类的动态方法,并给出了适用于该描述规范的作战单位聚合方法;最后在一体化仿真系统中应用了所提出的作战单位描述方法,证明了该描述方法的可用性和有效性。     

基于面向对象思想的作战单位形式化描述方法

为了使各军事仿真系统一致地理解作战单位的含义和能力,对作战单位的形式化描述方法进行了深入的研究,提出了一种基于面向对象思想的作战单位形式化描述方法。首先,分析作战单位的属性和构成,对其属性进行抽象和封装,得到作战单位类的静态属性,进而形成作战单位的描述规范;然后,为了使其可以在不同分辨率的系统平台上应用,在描述规范的基础上,采用聚合方法对作战单位之间的动态关系进行描述,得到作战单位类的动态方法,并给出了适用于该描述规范的作战单位聚合方法;最后在一体化仿真系统中应用了所提出的作战单位描述方法,证明了该描述方法的可用性和有效性。     

意图驱动的防空武器-目标动态分配方法

武器-目标分配是防空作战指挥决策的重要内容之一,针对此问题大多数的研究都过多考虑己方的态势和有限的目标信息,对敌方目标意图的认知鲜有涉及,结合空中目标作战意图,提出一种意图驱动的防空动态武器-目标分配方法。考虑到敌机的行为对我方决策产生的影响,对采集到的敌机群数据,将专家经验封装为标签,训练融合注意力机制的双向长短期记忆网络（BiLSTM-attention）进行意图识别,根据敌方不同作战飞机的意图,以及敌机的被动属性、我方武器属性、战场环境信息和实时动态信息,提出了意图驱动的武器-目标分配模型（intent-WTA）,使用费用流算法在较短的时间内准确获得最优的武器-目标分配策略,实验仿真结果表明,所提方法可以准确、高效地根据战场局势的动态变化进行武器-目标分配,满足防空作战的实战要求。     

作战系统开发和验收试验的仿真

本文介绍美国海军程序开发者和验收试验机构在作战系统一级(以舰艇级别为基础的最高一层级别)共同使用的仿真程序。作战指挥系统(CDS)子系统执行舰载作战系统的指挥和控制。为实现这一功能要求有来自雷达、声纳和通信数据链的传感器信息。以这些传感器输入为基础显示出一个一致的图象,为对付每个威胁使用什么武器提供正确的决策。CDS也与武器系统接口,根据威胁的优先权逻辑直接交战。传感器信息连续输入CDS系统,而且根据环境、目标的流量和天气杂波可以实现高稳态和瞬时数据率。在本文中,CDS、传感器、通信设备和武器系统的组合等于作战系统。 美国海军使用的CDS采用高性能、多中央处理机的、能处理大量输入/输出数据的军用数字计算机。显示设备一般采用图形和数据显示,人机接口对确保获得和理解正确信息特别重要,致使决策能在无复杂性的情况下执行。指挥和控制硬件要求采用实时软件结构,以满足处理任务要求。 CDS程序的开发要求对各种传感器、数据链和武器系统接口进行实际或合理的仿真。这种要求是为了在开发的后期阶段和其后的试验阶段有适当的激励。本文介绍在美国海军综合作战系统试验所在由程序开发者和试验者使用的实时仿真程序开发方面的情况。     

战区导弹防御(TMD)作战管理系统

战区导弹防御(TMD)的一个重要目的,是在同时受到多枚弹道导弹威胁时,能对散布在全战区中的若干设施进行有效的保护.因此,作战管理系统必须有效的为逼近的威胁分配武器和传感器,实现总漏出量或设施损失最小的拦截.为了分析TMD作战管理系统对抗战区弹道导弹(TBM)的问题,开发了威胁传播和雷达模型来预测天线占用率和航迹精度,并且建立了拦截器飞出(flyouts)模型,以支持备用的一对一火控方案.此外,还开发了各种算法,它们是威胁评估算法,战斗空间-时间分析算法,多对多武器-目标-传感器分配算法和作战调度算法.其中,战斗空间-时间分析算法,确定满足系统约束的射击时矶;多对多武器-目标-传感器分配算法,优化目标函数;作战调度算法确定最佳的拦截位置和时间.这些模型被制成初样,集成,并在一台快速样机试验台上进行模拟.模拟了许多攻击和防御想定,并且确定了妙能的各种衡量标准,包括威胁的漏出,设施的损失,中间结果的精度和计算能力.这些结果显示了在系统的约束下武器效能的灵敏度.某些重要性能特征用图表演示出来.