海战仿真系统自然环境通用数据框架研究北大核心

海战场自然环境仿真是海战仿真系统建设的重要基础。分析了海战仿真系统自然环境仿真的特点与需求,提出了基于多粒度的海战仿真系统自然环境仿真的特征要素;构建了一个海战仿真系统的自然环境通用数据框架,运用动态和静态数据结合和多数据网格组合的方式实现了自然环境要素的XML描述;完成了基于VR-Forces的海战仿真系统自然环境数据设计。建立的自然环境通用数据框架能够为海战仿真系统各模块开发提供快速数据支持。     

基于半实物仿真的HLA／RTI关键技术研究

分析了基于HLA/RTI的半实物仿真中实践管理、数据收集能力、RTI通用性以及网络传输安全等问题,研究了新的时间管理策略,提出了合理设置lookahead的算法,设计了数据收集的层次框架,并制定了研发RTI的通用原则和安全有效的网络传输方案,为现代半实物系统仿真提供了理论借鉴。     

现代海战仿真模型体系研究

模型体系是现代海战仿真的重要组成部分,是进行仿真系统设计的核心.首先分析现代海战的特点,说明了现代海战仿真的主要内容和仿真模型体系设计的原则,阐述了现代海战仿真系统包含的关键模型及其层次关系.然后从功能上对现代海战仿真模型进行了分类,设计了现代海战仿真模型体系结构.最后针对未来一体化联合作战的需求,简要探讨了仿真模型的多分辨率建模方法.     

基于黑板模型的分布式协同任务决策方法研究

基于黑板模型的分布式指挥控制网络为未来复杂环境下海战中多平台间的高效协同提供了新思路,通过构建应用于多航母群联合海战的分布式协同网络,对多航母群联合海战下的系统负载进行了研究,建立了一种多平台任务决策的数学模型,采用嵌套遗传算法进行了仿真求解,得到了理想的任务决策方案。最后对由于目标函数中内部负载权重系数不同取值所引起的不同任务决策结果进行了比较,验证了将基于黑板模型的分布式协同网络应用于多航母海战协同决策的科学性,为分布式海战协同决策网络的后续研究工作奠定了基础。     

C^3系统使用自主目标实现系统仿真

在仿真中所有对抗识别的基础都基于一种通用的参考框架。同步离散事件仿真依赖于参考框架在时间上的固定点。异步离散事件仿真依赖于参考框架在模型空间上的事件点。这两种仿真方法都不能完全实现自主目标的仿真。使用参考框架的空间模板方法可以弥补这些不足之处。本文讨论了空间模板的概念并给出了实现方法。针对Ｃ＾３系统中的传感器数据融合问题应用该方法进行了分析。     

C~3系统使用自主目标实现系统仿真

在仿真中所有对抗识别的基础都基于一种通用的参考框架。同步离散事件仿真依赖于参考框架在时间上的固定点。异步离散事件仿真依赖于参考框架在模型空间上的事件点。这两种仿真方法都不能完全实现自主目标的仿真。使用参考框架的空间模板方法可以弥补这些不足之处。本文讨论了空间模板的概念并给出了实现方法。针对C~3系统中的传感器数据融合问题应用该方法进行了分析。     

舰载多传感器数据融合系统的层次设计

简述了信息技术对未来海战战斗力的影响,分析了数据融合系统的基本工作流程,提出了一种舰载多传感器数据融合系统的层次设计方法,对于数据融合算法的选择、优化、仿真及工程实践具有一定的参考价值．     

空战视景仿真系统通用框架研究

依据一个空战视景仿真系统的开发,系统分析了视景仿真系统的一般性规律和其管理框架。通过分析空战视景仿真系统的硬件、软件结构,着重提炼出不同的视景仿真系统的共性与特殊性。在软件设计过程中,对数据处理、实体管理和事件响应的设计,重视了设计模式的应用,将仿真系统的通用性、可拓展性与软件工程理论相结合,构建了一个可通用的,具有拓展性的视景仿真软件平台。视景仿真系统通用框架的研究,为设计更加灵活,更加适用的视景系统提供了理论基础;对于以后的视景仿真系统的设计,具有一定的参考价值。     

数据链系统通用建模与仿真框架?

为开展数据链系统性能分析、效能评估及模拟训练等多样化研究，在建模和仿真需求分析的基础上，提出了通用数据链系统建模与仿真框架，旨在提高模型重用性，满足不同层次数据链仿真需求以及增强仿真系统可扩展性。首先给出了数据链系统组件化建模框架，分析了其模型逻辑结构，并对建模流程进行了阐述。然后，基于建模框架设计了数据链系统仿真框架，并对其构成和运用流程进行了详细描述。     

基于数据耕耘的作战仿真评估系统框架设计

针对当前作战仿真评估系统存在的仿真结果数据利用效率低和体系对抗特征不明显等诸多弊端,提出一种基于数据耕耘的作战仿真评估系统框架设计,以形成数据在环、多想定创建、回合制交互、多分辨率模型提炼和多视角因素分析的良好机制,提高仿真评估系统的数据支持力度和体系对抗性,为现代军事活动中的决策支持提供可靠参考。     

美国国防部未来建模与仿真的方向

传统上,许多模型与仿真是彼此孤立开发的。这些烟囱式解决办法用于单独的和非交互的或非互操作的仿真。预算的削减和联合作战的重要性进一步强调互操作性和重用的必要性,并为国防部(DOD)建模与仿真(M＆S)的再检查提供动力。整个DOD的模型与仿真的有效开发要求M＆S有一个通用的技术框架,以方便互操作和重用。这种技术框架包括三部分:模型和仿真必须与之一致的通用高层次结构(HLA);为协调开发分布式可互操作和重用的仿真描述(环境、系统和人的行为)提供基础的任务空间概念模型;和在模型和仿真中提供通用的、可交换的数据描述的数据标准化。     

柔性可扩展装备体系对抗仿真建模框架研究

仿真模型体系框架可以指导建模与集成,是构建仿真系统的重要支撑,提出一种柔性可扩展装备仿真模型体系,对模型体系组成模型进行了分类。结合柔性仿真思想,给出了装备模型建模框架,提出了一种基于可扩展模型组件和集成框架构建装备模型的建模方式,对装备模型组件类型按照功能进行了划分。针对该框架设计提出了一种基于数据白板和共享数据块的模型交互方式,设计了基于该建模框架的模型内、外部交互流程和建模开发流程。该建模框架可应用于装备体系对抗仿真中。     

基于多Agent的战场情报侦察仿真模型

为了开展未来信息化战场情报侦察先期概念技术演示,通过采用基于多Agent的仿真方法,把情报侦察系统的内部组元直接映射成相应的Agent,研究了基于多Agent的战场情报侦察仿真系统总体框架和仿真系统基本单元Agent的框架;并进一步研究了Agent之间的任务分解、信息交换、选择与排序、分配过程。构建的仿真模型,以Agent的表现形式获得了对战场情报侦察这一客观、复杂过程的深刻认识,从而可实现对这种动态作战环境行为的仿真。     

基于HLA的舰载多传感器信息融合系统仿真

建立具有舰载多传感器信息融合系统功能的C3I系统是目前和未来C3I系统的首要发展方向.应用HLA仿真技术进行舰载多传感器信息融合系统试验仿真,对于增强系统的通用性、灵活性、重用性和互操作性,实现复杂C3I系统集成具有重要的现实意义.首先提出了基于高层体系结构(HLA)的舰载信息融合系统的设计框架,其次阐述了系统设计思想和舰载多传感器信息融合仿真系统组成及功能,并针对作战想定背景进行了对象类和交互类的开发,最后给出了联邦仿真流程,实现功能模型和物理模型的建模.     

C4ISR/M&S互操作HLA仿真设施

基于仿真互操作标准组织(Simulation Interoperability Standards Organization,SISO)C4ISR/M&S互操作技术参考模型和高层体系结构(High Level Architecture,HLA),C4ISR/M&S互操作HLA仿真设施为架构仿真系统运行体系提出了面向方面框架(Aspect Oriented Framework,AOF)和应用服务平台的技术.AOF能控制C4ISR/M&S互操作所引起的仿真系统结构复杂化,应用服务平台则能丰富仿真系统的运行环境,仿真设施可作为仿真系统通用运行体系的基础组件,支持复杂互操作系统开发.     

海战场视景实时生成技术研究

为了使三维视景仿真具有通用性、灵活性,以三维的形式逼真反映海战场的对抗过程,展现攻防双方在战场中的对抗效果,针对海战场中的视景实时生成技术展开研究,提出了基于Vega的海战场视景仿真软件框架,对视景仿真实时生成过程中的实体动态生成、视点控制、网络数据平滑、视景数据记录与回放等关键技术进行了深入研究,给出了各关键技术的解决方案,并以此开发了海战场视景仿真软件,最后简要介绍了该软件的适应性和效果。实践证明,所提的视景仿真的实体动态生成、视点控制、网络数据平滑、视景数据记录与回放等技术的解决方案具有通用性、实用性和可推广性。     

基于网格的分布式仿真系统容错机制

针对分布式仿真的需求,在网格的基础上构建了通用的分布式仿真容错系统。该系统由三部分组成:仿真资源状态监控模块、数据保存模块及错误恢复模块。其中仿真资源状态监控基于网格的MDS实现;数据保存(包括进程空间、进程间交互关系的保存)及错误恢复基于检查点机制在用户空间实现。就所增加的容错机制跟仿真系统原有功能模块的关系进行了分析。最后,基于网格及上述容错模块设计并实现了一个C/S模式的容错代理,用来实现仿真系统的自动容错。     

多分辨率建模在联合作战仿真中的应用研究

针对目前联合作战建模与仿真中存在的困难和问题,运用多分辨率建模(MRM)方法对其进行了探索研究。对联合作战的作战要素、仿真映射结构进行了分析,探讨了多分辨率建模的主要方法,提出了联合作战仿真的体系结构,并设计了基于多分辨率建模的联合作战仿真模型框架。     

基于HLA的军事信息系统网仿真体系架构研究

分布式仿真系统的体系架构对于整个系统的功能实现和运行性能起着决定性的影响,为能充分利用仿真系统测试和评估军事信息系统网的性能,该文首先介绍了军事信息系统网(Military Information System Network:MISN)的组成和特点,并在分析基于数据库的仿真系统和基于HLA(高层体系架构)单联邦仿真系统局限性的基础上,得到了基于HLA的军事信息系统网分布式仿真多联邦体系框架,实现了联邦间功能转换所需的桥接联邦.该体系框架较好地完成了多通信网系的分布式交互仿真.     

基于Multi-Agent仿真模型的非对称作战有效性分析*

针对多要素在非对称作战中运用的复杂影响,建立了基于Multi-Agent的仿真模型,对非时称作战的有效性进行了数学解释;给出了Multi-Agent的系统结构,在EINSTein仿真平台中设置了指挥决策Agent、态势感知Agent、通信协作Agent和作战行动Agent,以此模拟作战要素在非时称作战中运用的主要功能,进而演示非对称作战的过程,获得非对称作战的仿真实验数据;仿真模型描述了多要素影响下作战体系的突变现象;通过作战目的的实现和高倍增的作战效果,实证了仿真模型的有效性和可行性.