基于Agent的分布式海上编队防空作战仿真体系

现代海战中,对空防御已经成为水面舰艇编队防御的主要内容.针对舰艇在整个编队防空体系中的角色,开发了自治/半自治CGF兵力,提高了战场对象描述的智能化水平和逼真度,在应用中将聚合级CGF作为一个联邦成员加入到平台级作战仿真应用中,整个仿真系统采用开放型设计,可以方便地嵌入各种算法和数据融合.研究表明:所开发的CGF联邦成员提高了海上编队防空作战仿真的通用性和建模工作的效率.     

舰艇编队防空仿真系统的设计与实现

HLA的主要目的是解决各种类型仿真应用之间的互操作以及仿真及其构件的重用问题,提高了仿真开发的效率,可以作为作战仿真实验室的技术基础.基于HLA进行了舰艇编队防空仿真联邦的设计与实现,首先,对舰艇编队防空仿真联邦及其开发的一般过程进行了描述;然后,对各邦员进行了具体的设计与实现,并对各邦员、各对象间的公布/订购关系进行了描述.仿真结果分析显示,仿真系统设计合理,仿真逻辑正确,可应用于武器系统的作战效能评估.     

作战模拟态势显示中的通用性技术研究

态势显示是基于HLA的作战模拟系统中观察战场态势、辅助决策的关键一环.目前已经应用的态势显示系统暴露了态势显示通用性问题和态势显示适应性问题.这两个问题制约了态势显示手段在作战模拟领域中的应用.针对这些问题,提出了利用军标映射实现通用和仿真态势数据预处理方法两项关键技术来改进态势显示方法.随后实现了一个应用了这些技术的态势显示系统.最后总结了这种态势显示新方法的优势和不足并展望了态势显示系统下一步发展的方向.     

电子对抗作战任务规划平行仿真分析框架研究

针对作战指挥流程的任务规划系统集成这一问题,运用仿真系统与实际系统进行实时联动的平行仿真方法,建立了电子对抗作战任务规划分析框架,框架中的关键模块包括实时态势预处理模块、战场实体动态构建与修正模块、作战任务规划推演模块、作战任务规划评估模块.电子对抗作战任务规划平行仿真的关键技术是战场平行仿真实时推演技术和战场态势预测技术.这种全新的作战仿真框架体系,为完善作战指挥程序提供了一种方法手段.     

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。     

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。     

一种作战实验仿真平台的实现方案

介绍了一种基于DirectX套件和MapInfo的作战实验仿真平台实现方案。该方案使用DirectGraphics实现战场环境的图形仿真,DirectInput实现装备操控数据接口,DirectSound构造战场声音环境,DirectPlay用于实现各节点的互联,战场态势显示则使用MapInfo开发。该实验平台具有低成本、通用性和可扩展性强的特点,可以有效地将基地化训练模式延伸到末端。     

HLA的天基信息支援下反导作战仿真系统OM设计

随着卫星等各种导弹探测预警装备的发展,区域防空反导作战中探测预警模式发生了重大的变化.为了能在反导需求的牵引下充分的利用好各类探测预警装备,提高防空反导作战的效率,有必要对天基信息支援下反导作战系统进行仿真.HLA是为了支持仿真应用间的互操作性及仿真部件的可重用性而产生的一种新的分布式仿真体系结构,而对象模型(OM)的设计,是HLA技术中的主体部分.分析了天基信息支援下反导作战系统的组成及作战流程,并依据HLA的开发原则,设计了该仿真系统的OM.     

复杂电磁环境舰艇电子对抗仿真系统研究

针对目前舰艇电子对抗装备作战效能分析、作战使用方法研究和训练平台实用性不强的现状，采用复杂电磁环境生成技术，运用电子对抗作战使用理论，结合系列研练电子对抗反导积累相关数据，建立电子对抗仿真模型，实现仿真系统控制、复杂电磁环境接收与生成、三维海战场环境仿真显示、多型电子对抗显控界面仿真、舰艇电子对抗作战效能评估、舰艇电子对抗仿真训练成绩评定等功能，研制贴近实际的复杂电磁环境水面舰艇电子对抗装备作战运用仿真系统，以充分发挥舰艇电子对抗装备的作战潜能。     

高炮防空作战可视化仿真系统设计与实现

为了研究高炮武器系统的防空作战能力,开发了人在回路的飞行控制模型,对高炮武器系统进行了建模与设计,对弹目碰撞检测算法进行了优化,设计实现了基于MATLAB/Simulink和VRML的高炮防空作战虚拟仿真系统,能够对整个防空作战过程进行三维动态演示并评估高炮防空作战的毁歼概率。仿真系统采用模块化设计,并结合了VRML三维建模能力和MATLAB数据计算能力的优势,便于系统的功能扩展和模型重用。仿真结果验证了系统的合理性和实用性。     

基于HLA的空战仿真应用

HLA技术是当前仿真的趋势.给出了基于HLA的空战仿真的体系结构、仿真对象模型和联邦对象模型的设计,分析了应用的HLA接口规范.HLA应用于人在回路的仿真要求具有实时性,当前RTI软件却一般不能满足要求,需要以某种方式去解决,给出了一种解决手段.优化了三维显示盟员/数据记录盟员在HLA的应用方法.     

基于MDA的HLA系统开发流程与框架设计

HLA作为IEEE认定的分布式仿真标准，随着在军事、民用等仿真领域的广泛运用，其自身的模型重用性、互操作性等不强的弱点逐渐暴露出来，越来越不能满足大型复杂仿真系统的需要。将MDA方法引入HLA仿真系统设计中，尝试用MDA的模型思想对HLA系统进行开发，提升HLA的模型重用性和互操作性。对MDA在HLA系统中各种模型的设计和表述方式进行了分析研究，提出了一个基于MDA开发HLA仿真系统的开发流程，建立了一个基本开发框架，从软件开发的角度提高了系统的开发效率。     

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HLA的卫星探测能力仿真评估系统研究

根据卫星探测舰船目标的特点以及高层体系结构(HLA)的原理,研充卫星探测能力仿真评估问题.提出了分布式、模块化、易扩展的卫星探测能力仿真评估系统结构,并根据该系统的功能结构进行了对象类和交互类的设计开发,并具体介绍了联邦成员的实现过程.仿真结果充分验证了模型和方法的有效性.仿真系统的研究开发可以为整个卫星应用系统作战效能的分析评估提供平台和依据.     

基于HLA的潜艇作战仿真训练系统

潜艇是一个技术密集、功能设备较多,操作战位分散、相互协同要求高的作战整体,其作战仿真训练系统对各仿真部位和控制部位的可重用性和互操作性要求很高,潜艇作为潜艇作战仿真训练系统的核心,其仿真水平的高低将直接影响整个系统的训练效能.为了提高潜艇作战仿真训练系统联邦的可重用性,增强各仿真部位和控制部位的互操作性,构造更为合理的体系结构,结合潜艇部队装备发展和作战训练实际,基于高层体系结构(HLA)机制,重点研究基于HLA的潜艇作战仿真训练系统联邦中潜艇联邦成员的实现问题.     

基于SIMplicity的飞行保障指挥仿真系统开发研究

为适应信息化战争要求,提出了采用集成开发环境SIMplicity构建一个基于HLA的开放式、可扩展的飞行保障指挥仿真系统的构想.分析了SIMplicity的特点,研究了系统的功能、组成以及保障作业过程,探讨了联邦成员的开发、将基于控制台框架向基于MFC框架的改造以及数据管理和界面显示等在系统开发中所需解决的关键技术.目前,所建立的仿真系统已经投入运行,达到了预期的设计目标.     

电子战训练仿真系统开发方法研究

为了提高电子战训练仿真系统开发的效率和质量,参照建模与仿真领域和软件工程领域中的模型开发与运行过程模型,提出了一个基本开发过程,将基于高层体系结构HLA电子战训练仿真系统的开发划分为相互关联的9个阶段,规定了每个阶段的开发活动。展示了联邦成员软件自动生成工具KD-FedWizard在基于HLA电子战训练仿真系统分析、设计和实现中的应用。     

基于HLA空袭目标流联邦成员通用框架的构建

基于高层体系结构(HLA)仿真框架和面向对象的程序设计思想,对空袭目标流联邦成员(简称邦元)的通用框架进行了详细设计.先把空袭目标流邦元分解为7大类集,即对象类集、交互类集、模糊类集、联邦成员代理类、仿真类集、界面类集、框架类集,并给出其类层次结构图,然后对各个类集的具体实现方法进行了详细设计.     

柴油机动态特性的研究方法

分析了柴油机动态特性与稳态特性的不同,系统总结了柴油机动态特性的研究方法,主要有试验研究和模拟计算两种。按照研究目的的不同,对各种动态特性模型的优缺点和适用范围进行了总结,认为:基于稳态试验数据的动态特性模型主要用于整车性能仿真,基于模拟计算的非线性模型主要用于控制分析、参数优化和匹配。     

HLA数据回放及其可通用性问题研究

为了给HLA分布仿真系统提供运行数据的回放能力并解决各种回放策略都必须面对的数据完备、时序准确、运行高效及回放方法的可通用性等问题,对HLA联邦中的数据回放问题进行了研究,分析了HLA仿真中的回放需求以及HLA对回放实现技术的影响,指出回放方法的可通用性实质上是联邦独立性的概念,研究了将回放数据对象化处理的方法,针对成员式数据回放策略、基于对象序列化技术和成员自动生成技术提出了一种可通用的HLA数据回放实现方案,最后介绍了通用HLA数据回放工具的应用情况。