防空导弹制导系统一体化仿真系统框架

介绍了一种采用现代先进仿真技术思想、支持面向对象的建模与仿真、用于防空导弹全弹道飞行动态仿真的一体化仿真系统框架 ,详细说明了它的主要特点、构成及各部分的功能     

用于仿真与模拟离散事件的同步并行环境

美国国防部仿真界正努力推动仿真框架的应用,以达到降低费用、促进各不同学科仿真的可伸缩性、可移植性、互操作性的目的。为支持“学科交叉”(interdisciplinary)方法,仿真框架必须提供的服务应有:高级时间管理、数据时间标记、可重复时间/事件同步、共享存储体系通信、仿真期间动态地加减模型等。支持这些仿真服务的方法必须用一个支持高性能计算(HPC)的现存框架来集成仿真体系。本文介绍的一种方法是将SPEEDES(SynchronousParallelEnvironmentforEmulationandDiscreteEventSimulation),即“用于仿真与模拟离散事件的同步并行环境”的建模框架融入JMASS体系。这一基本方法就是以SPEEDES分布式仿真管理服务(DSMS)和SPEEDES建模框架(SMF)为基础,将SPEEDES仿真引擎与JMASS结合,为JMASS应用程序接口(API)建立一个接口库。使用SPEEDES后,要求支持复杂仿真的HPC服务将会顺理成章。另外,有些特性,诸如代码生成、模型互操作性、支持多种建模等也将得以实现。最后集成的框架将允许JMASS仿真在各种并行和分布式高性能计算机(包含MPP)及计算环境中执行。由此,现行JMASS系统的可移植性和可伸缩性得以扩展。     

舰艇编队作战指挥系统设计与仿真平台

作战指挥系统是海上舰艇编队的神经中枢。针对现代舰艇编队作战指挥系统研制过程的特点,构建了支持协同建模、动态重组、敏捷制造和增量开发等功能的支撑平台。该平台由建模工具、仿真引擎、系统管理与模型部署3个工具组成,重点对建模工具和仿真引擎进行了介绍。建模工具支持多种开发视图、多种建模方法和模型表示方法,特别适用于对复杂大系统进行多层次、多粒度的建模;仿真引擎是模型的求解环境,为模型的运行提供柔性的架构、简单的接口和高级的支撑服务,大大地简化了应用系统的实现,促进了模型的复用。最后,举例说明了如何应用该平台开发一个应用系统。     

某型自行高炮武器系统面向对象的作战模型建模

作战模型是作战模拟的工具和手段.构造出简单的、能表现作战系统基本特征和规律的作战模型,需要采用有效的建模方法;简述了面向对象的基本概念、建模方法和步骤;结合面向对象思想对自行高炮模拟训练训练平台进行了可视化分析建模;采用统一建模语言(UML)建立了自行高炮模拟训练平台功能模型、静态模型和动态模型.     

基于UML的装备维修保障模拟系统建模

分析了装备维修保障模拟系统的业务过程,结合面向对象思想对模拟系统进行了可视化分析建模;利用统一建模语言(UML)建立了装备维修保障模拟系统功能需求、静态结构和动态行为的模型.     

利用Unity3D引擎实现某飞行器攻防对抗仿真

为了实现某飞行器攻防对抗的可视化仿真，利用可视化模型数据库构建技术，构建了全尺寸、高沉浸感、多视角的可视化仿真环境。利用Unity3D引擎的脚本技术，实现了导弹尾焰、大气云层、爆炸冲击波、视点跟随等特效与功能。该平台使用C＃和Unity3D引擎进行开发，实现了攻防双方参数设置、计算数据和图表输出、仿真画面输出等功能，并能在多次仿真后，对不同的参数进行统计分析。该平台具有较好的扩展性，能够逼真再现飞行器的攻防对抗过程。结果表明，对于需要不断修正数学模型以逼近真实的攻防对抗过程，每次修正都能立即通过可视化平台查看、验证模型修改对攻防对抗过程带来的影响，对飞行器的设计、作战使用具有一定的参考价值。     

C~3I仿真系统的设计原则与方法

本文以一个正在设计开发的C3I作战效能仿真演示系统为背景 ,概括了C3I仿真系统的设计原则 ,提出从仿真环境设计和仿真系统设计两个方面进行C3I仿真系统的开发。在此基础上 ,本文提出了一种基于Petri网的面向对象模型描述语言OPDL ,设计了支持OPDL语言建模、执行、演示的仿真环境 ,并给出了C3I作战效能仿真演示系统的总体结构。     

STK的雷达对抗干扰动态参数建模仿真分析

电子对抗三维可视化仿真在电子对抗作战推演与效果评估过程中具有重要的作用。STK软件可以逼真地实现电磁场的三维可视化仿真。针对STK软件采用静态参数无法实现动态建模的缺点,利用STK支持基于Matlab插件的技术,实现了雷达对抗干扰的动态建模与仿真分析。     

基于UML的搜索雷达仿真系统建模与实现

为了构建某防空火力单元仿真系统中搜索雷达的仿真模块,介绍了基于统一建模语言UML(unified modeling language)的搜索雷达仿真系统的建模与实现,利用UML为搜索雷达仿真系统进行面向对象的分析建模,构建了搜索雷达仿真系统的用例模型,动态模型和静态模型。最后给出了系统的具体实现,仿真实验表明系统设计的可行性。     

一种基于组件的DEVS建模与仿真方法研究

针对当前DEVS建模仿真中存在的一些主要问题,将XML和组件技术开发方法引入到仿真系统开发中.提出了基于组件的DEVS建模仿真框架,可以很好地支持仿真模型组件从静态模型描述到动态模型的调用,支持模型组件的重用和组合.     

基于OOAgent的作战仿真建模方法

从战争复杂系统的特性出发,根据面向对象的思想和Agent建模理论,提出了基于OOAgent(Object OrientedAgent)构建战争复杂系统模型的方法。分别从OOAgent模型构建和E2BIO(Entity,Event,Behavior,Interaction,Organization)作战仿真模型体系两方面,研究了基于OOAgent的战争复杂系统仿真模型体系结构。研究结果有助于进一步对面向对象思想和Agent建模理论在仿真系统中的应用建模进行研究,并为战争复杂系统建模与仿真提供了一定的建模方法和模型体系构建的参考。     

对象Petri网在反导防空体系建模中的应用

反导防空体系包含的对象多、作战过程复杂。Petri网模型综合了数据流、控制流和状态转移,能方便地描述系统的分布、并发、同步、异步、冲突等特性,既能表示系统的静态功能和结构,又能表现其执行、交互等动态行为。基于对象Petri网的建模仿真环境,采用面向过程和面向对象建模相结合的方法,能够很好地满足对反导防空体系的建模、仿真以及体系结构分析。     

基于有限状态机的作战实体模型行为规则可视化建模

为提升仿真模型开发效率,降低仿真模型的维护成本,从模型规则可视化建模需求入手,提出了基于有限状态机的实体模型行为规则形式化表达模型,并对基于有限状态机的模型规则可视化建模工具框架进行了设计,对模型规则可视化建模的工程实现进行了理论上的探索。     

基于STAGE平台的模型扩展方法

STAGE(Scenario Toolkit And Generation Environment)是用于开发想定战场环境和武器系统验证的仿真软件。用户可根据需求利用自己开发的仿真模型取代STAGE的内置仿真模型,也可以将开发的仿真模型与STAGE中现有模型进行集成。针对STAGE 6.0仿真开发平台,研究了STAGE模型扩展中的关键技术,实现了用户开发模型与STAGE仿真引擎的集成,从而为快速构建用户自定义战场环境提供了一种新途径。     

便携式红外寻的防空导弹仿真研究

研究了可视化建模的方法 ,提出了复杂系统的建模策略。基于动态仿真软件 SIMUL INK开发了便携式红外寻的防空导弹仿真平台 ,并利用仿真平台对某型号便携式防空导弹进行了仿真研究     

状态机嵌入DEVS的组合建模方法研究

DEVS提供了模块化、层次化的系统建模和仿真执行框架,但是缺乏对于系统行为的抽象建模能力。状态图扩展了原有的FSM,通过可视化的、灵活的状态迁移图描述系统的复杂行为。提出将状态图嵌入DEVS的组合建模方法,互为补充,以建立复杂的离散控制系统。DEVS作为系统的建模框架并提供执行逻辑支持,状态图扩展DEVS的事件交互机制和时间推进机制,描述系统的行为逻辑。详细介绍了状态图和DEVS的语法语义,重点阐述状态图嵌入DEVS的实现机制。结合一个应用实例,说明嵌入状态图的DEVS用于建立离散控制系统模型的优势。     

舰艇指挥控制系统仿真建模集成环境

基于先进计算机仿真技术开发复杂武器装备及控制系统已成为现代国防工业的重要技术之一。对一个用以支持舰艇指挥控制系统设计的仿真建模集成环境,着重于软件体系结构、复杂模型体系的集成与管理、软件重用及面向对象设计方法的应用。     

基于随机服务资源管理对象的装备维修保障系统仿真建模

装备维修保障系统(EMSS)是一类复杂的动态系统,如何对其有效地仿真建模是一个问题。首先,以"物理层—业务层"的两层分解方法详细地对EMSS进行分析。然后,将一般的面向对象思想扩展为随机服务资源管理对象(SSRMO)来对EMSS物理层仿真建模。接着,先给出了基于UML动态建模技术的EMSS业务建模方法,然后将业务流程分解为每个SSRMO的业务规则来实现EMSS的业务流程模型。最后,给出了一个全面的仿真实例并给出了详尽的仿真结果,揭示了两层分析法的较完备性和SSRMO对物理资源和人为规则进行建模的可行性。     

基于角色的仿真动态建模研究

提出的基于角色的仿真建模方法，详细论述了该方法的建模过程与步骤，阐述了利用角色来达成建模的本质。典型仿真应用表明，该方法在建立仿真动态模型方面是有效可行的，且其具有良好的通用性、封装性、异步并发性及多分辨率特性，能够很好地解决日益复杂的仿真动态模型的建模问题。     

面向对象仿真概述

随着过去十年中面向对象仿真(OOS)的研究、开发以及应用领域的巨大发展,很显然这项技术正在成为建立大型、复合以及/分布系统模型的选择对象。本文讨论了用于建立这些类型系统模型的OOS特征,并把OOS方法与传统仿真方法相比较。在回顾OOS语言和环境之后我们将讨论目前有关面向对象仿真的问题。