基于CGN的战术通信网模拟训练研究

为满足战术通信网及其装备模拟训练对组网环境的需求,基于CGF思想,提出了计算机生成网络(Computer Generated Network,CGN)的概念。在此基础上,设计了CGN的原理框图,提出了一种基于CGN的组网模拟器的实现框架,并设计基于CGN进行战术通信网模拟训练的组织模式,提出了战术通信网模拟训练的新方法和新思路。     

基于HLA的战场环境仿真系统设计

战场环境仿真是作战仿真和训练模拟系统的重要组成部分,由于战场环境本身的复杂性,其仿真实现是一个难点.结合具体应用系统的研制开发,文章设计并实现了一个战场环境仿真系统,该系统采用了HLA高层体系结构框架,充分利用MAK系列软件的功能进行二次开发,实现了对战场自然环境、电磁环境和多种计算机生成兵力(CGF)对象的实时仿真,为飞行训练模拟器的战术训练、作战任务训练以及战法研究提供了有力支撑,较好地满足了某型飞机模拟训练的需要.     

飞机CGF沿航线自主飞行的控制算法研究

采用理论研究与工程实践相结合的方法,重点研究具有动力学特性的飞机CGF沿航线自主飞行的控制算法,主要包括协调转弯和倾斜转弯控制算法两种,最后以具体航线为例进行测试。结果表明,飞机CGF能够顺利完成飞行任务。     

基于HLA的舰艇CGF研究与实现

作为海战仿真中作战舰艇的仿真实体表示,舰艇CGF是实现舰艇作战模拟训练系统中提供对手或援军的重要部件.首先介绍了HLA先进分布式仿真技术的概念并给出了舰艇CGF的物理模型、概念模型和行为模型结构.此后提出了应用HLA技术实现舰艇CGF的思想和方法.并结合水面舰艇作战模拟训练过程,初步构建了基于HLA的舰艇CGF概念模型、体系模型结构及联邦运行管理模型.在舰艇CGF行为决策实现方面,研究了舰艇CGF行为决策的特点,给出了基于HLA的舰艇CGF智能决策实现方法并初步研究了智能决策机(ADM)的技术实现问题.对于今后基于HLA的海战仿真中舰艇CGF的实现具有参考价值.     

某坦克分队登岛作战模拟训练系统

首先阐述了系统要实现的战术、技术指标,系统的基本组成以及之间的相互关联和作用,接着介绍了系统的开发方法与运行环境,最后重点解释了系统中所采用的关键技术,包括蓝方CGF系统的实现技术、坦克射击效果仿真模型的构建,以及自动评估等问题.系统模拟逼真,仿真精度较高,可明显提高训练水平,具有显著的军事效益和经济效益,对其他军事模拟训练系统的开发和研制有一定的借鉴作用.     

迫击炮分队CGF系统仿真方法研究

依据迫击炮分队的战术使用规则,构建了简单的迫击炮分队CGF系统.设计并实现了迫击炮分队的任务初始化模型,目标搜索发现模型,目标跟踪模型,火力压制模型,火力转移模型等基本战术功能.     

基于智能体技术的CGF行为模拟研究

为了有效模拟CGF物理行为和智能行为的不同特性,提出了一个复合CGF智能体模型,将CGF的行为模拟分为认知、内部环境、规划决策和行动四个模块,该模型综合了反应式行为模式和基于规划模式两方面优点.利用行为模式采用层次化方法建立CGF物理行为模型,使CGF智能体能对动态战场环境做出灵活的反应.结合CGF不同类型任务规划决策方法的分析介绍了基于规划模式的CGF智能行为模拟方法,使CGF智能体能按照战术原则进行作战任务规划.采用基于军事命令控制结构对CGF进行组织和控制,为CGF间的指挥协同提供了与实际作战环境相似的框架.     

分队战术训练仿真系统CGF技术

计算机生成兵力(CGF)是攻防对抗作战仿真的重要组成部分和重点研究内容,也是分队战术训练仿真系统的一个重要技术支撑。给出了仿真系统中CGF实体在基于HLA协议下的功能结构和拓扑结构,介绍了仿真系统中CGF建模所研究的内容和实体建模技术,最后指出了将人工智能技术应用于CGF实体行为决策建模的思路。     

基于CGF的水面舰艇编队模型仿真

计算机生成兵力(CGF)技术在水面舰艇编队智能化生成和仿真方面有着十分广阔的应用前景.从水面舰艇编队CGF物理模型人手,研究了水面舰艇单舰及战斗编队、舰载直升机和潜艇等兵力的仿真,实现了CGF兵力在执行各种作战任务过程中的所有战术动作仿真,重点研究了水面舰艇编队的攻击、防御智能决策和软硬武器的智能化仿真,包括导弹、鱼雷、深弹、电子对抗和水声对抗器材等.通过在舰艇作战仿真训练系统的应用,表明CGF对提高水面舰艇编队兵力生成和仿真的智能化程度是非常有效的.     

战术互联网模拟训练系统军事总体问题研究

军事总体设计是技术总体设计的基础,是模拟训练系统设计的首要任务.对于战术互联网模拟训练系统军事总体设计中的有关问题,采用对比和比较法,对系统军事总体需求和框架进行了研究,明确了战术互联网模拟训练系统的训练方式、使用流程、功能体系等内容,为下一步系统的技术总体方案设计以及实现奠定了良好基础.     

基于多Agent和多线程技术的舰艇CGF系统设计与实现

舰艇CGF具有自主性、智能化等特征,并具备感知、通信以及协调能力。基于多Agent建模技术设计了一个体系结构合理、系统灵活、通用型、可重用性强、易于扩展的舰艇CGF系统,采用VC++6.0多线程技术实现了舰艇CGF各武器系统的任务并发运行,提高了舰艇CGF系统的执行效率和系统的实时响应能力,对完善舰艇CGF系统和进一步研究海军训练DIS系统有重要意义。     

虚拟环境中聚合级CGF坦克实体火力运用仿真

CGF是作战仿真必备的技术支持,国内的CGF系统尚不成形,急需对其进行深入的研究以满足作战仿真不断发展的需要,介绍以一个排的CGF坦克实体在虚拟的战场环境中火力运用方式及运用规则,列出了聚合级CGF实体的火力运用仿真流程图,实现虚拟战场环境下坦克实体一定的智能行为。     

弹药保障CGF智能决策模型研究与实现

弹药保障CGF智能决策系统是装备保障效能评估系统必不可少的组成部分,其核心是对人类决策行为的建模与仿真.在介绍智能决策含义和决策过程的基础上,重点研究和分析了CGF智能决策行为,构建了CGF智能决策模型.针对决策过程中由于无法获得人脑思维方式而导致行为模型的表达、描述、推理等受到怀疑的问题,在弹药保障CGF智能决策模型中,将决策行为分解为任务决策、过程决策和动作决策3个步骤,接近于人类思维方式.同时,对实现弹药保障CGF智能决策具有关键作用的任务决策原则、过程决策方法和动作决策规则进行了研究,并给出了应用实例.实例证明,弹药保障CGF智能决策方法逻辑清晰,易于理解和维护,便于实现.     

模拟训练系统中CGF的号手操作技能建模

针对模拟训练系统对CGF真实性的要求,从号手的操作技能入手,建立可以反映真实训练水平的号手操作技能模型。在分析操作技能相关原理和规律的基础上,采用时间序列分析的方法对其进行预测。采用了指数平滑预测模型,详细分析了其原理,并针对其在实际应用中的缺陷进行了改进。最后,通过两个实际案例验证了模型的可用性和可信性。所建模型反映了号手的操作技能,为模拟训练系统中CGF的真实性研究提供新的思路和方法。     

基于CGF的空袭目标建模与仿真

以某型防空导弹仿真模拟训练系统为背景,采用模块化设计,构建了空袭目标模型的结构,包括物理模型、决策模型和三维模型。在此基础上,进行程序设计,开发了基于CGF的空袭目标仿真系统,系统实现了仿真过程的三维可视化。     

基于双向启发式属性约简的战术决策建模研究

从预警机指挥引导的多机协同空战原则分析出发,针对超视距协同空战决策过程中的不确定性和不完备性问题,提出了一种不完备信息系统中的基于双向启发式属性约简的战术粗决策建模方法。首先考虑粗糙集决策过程中条件属性发生缺失或不确定的情况,根据扩展不完备信息概念建立了不完备决策信息系统的最优完备选择;其次基于分辨矩阵的属性约简算法,以属性频度的大小作为启发信息进行决策信息系统约简的双向选择,得出决策信息系统的最佳约简集合;然后依据使决策最有可能发生的原则,给出决策信息系统的最优选择,以该最优选择为代表提取出决策规则;最后根据软、硬杀伤结合使用的CGF实体超视距协同空战作战想定,建立了CGF实体综合战术决策模型,并通过作战决策实例对该方法的正确性和有效性进行了验证。结果表明：该方法能在作战态势信息不完备的情况下正确给出CGF实体综合战术行为。     

海战仿真中反潜直升机CGF的行为建模方法

CGF的行为建模是构建CGF系统的核心和难点,近来CXBR在CGF的行为建模中得到广泛应用。然而,基于CXBR的行为建模缺乏情感推理,因此在传统CXBR框架中增加个性和情绪两个抽象类,提出了基于改进CXBR的行为建模方法,使得CGF能够表现情感。从反潜直升机作战实际出发,在CXBR转换逻辑中引入产生式表示法和层次分析法,实现了基于改进CXBR的反潜直升机CGF系统构建,对该方法的可行性进行了初步探索。     

虚拟检测维修系统的设计与实现

结合实际装备维修工作的需求,开发了一套基于虚拟现实技术的具有一定通用性的虚拟维修训练系统。系统由界面层、应用层、对象层和技术支持层组成,运用OSG渲染创建逼真的场景,基于均匀网格和OBB树的混合碰撞检测算法解决碰撞问题,通过协同网络通信实现多人协作维修/检测操作。通过对某型装备手控台的虚拟维修训练系统的构建,证明系统能够快速开发相应的虚拟训练系统。训练过程中操作与场景变化实时同步,结果表明该系统能够有效提高操作人员的维修维护能力。     

战车火控仿真评估系统仿真控制与测试分系统设计

战车火控仿真评估系统是为适应新装备的预研与研制、现装备的技术改造、部队的技术保障需要而产生的,这一系统是综合有火控系统、指控系统和电子综合化系统的半实物仿真与性能评估试验平台,而其中的仿真控制与测试分系统又是重要组成部分,起着仿真控制、数据处理、传输等重要作用.在分析仿真控制与测试分系统功能的基础上,确定了仿真控制与测试分系统基于CAN总线的分布式设计方案.