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战场仿真中的HLA中间件技术研究

战场仿真中的HLA中间件技术研究

作者：刘利平中北大学

学位级别：硕士

分布式仿真在军事仿真领域得到了很好的应用,随着仿真技术的不断进步和发展,HLA标准框架已经成为分布式仿真的标准开发体系结构。遵循此开发标准的目的是建立通用的仿真体系结构以提高仿真系统之间的互操作性和促进建模与仿真部件的重用... 详细信息

分布式仿真在军事仿真领域得到了很好的应用,随着仿真技术的不断进步和发展,HLA标准框架已经成为分布式仿真的标准开发体系结构。遵循此开发标准的目的是建立通用的仿真体系结构以提高仿真系统之间的互操作性和促进建模与仿真部件的重用。HLA技术框架是通过RTI来实现的,RTI是一个按照HLA接口规范开发的软件系统,它能为仿真应用提供通用的、相对独立的支撑服务,其功能类似于分布式操作系统,它为参与仿真的联邦成员提供了联邦管理服务、声明管理服务、对象管理服务、时间管理服务、所有权管理服务和数据分发管理服务这六大服务,这六大服务使仿真成员之间的互操作和仿真资源可重用成为可能,但这六大服务的功能是有限的,不能满足有特殊功能要求的仿真成员需求。而且这六大服务中的数据分发管理服务和时间管理服务的某些工作机制有些不尽人意,需要对其进行改进优化,但这些服务都是由RTI进行提供的,如果想要更改其中的部分细节就得对整个RTI进行重新开发,这显然是很有难度的,而且重新开发的成本也是很高的,为了更好的解决以上难题仿真界引入了中间件技术,将中间件技术与HLA相结合,HLA中间件应用而生。本文将详细介绍如何采用COM组件与HLA结合的HLA中间件技术来简化HLA开发和按需扩展RTI功能,对数据类型转换、组件分布式调用、RTI接口封装等关键性技术进行了探讨,并且对数据分发管理服务进行了优化,对HLA中间件技术和RTI功能扩展研究有一定的参考价值。

关键词：战场仿真 HLA中间件 COM组件 RTI优化

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基于战场仿真的智能指挥控制系统总体设计

电讯技术 2011年第7期51卷 38-41页

作者：刘宇中国西南电子技术研究所成都610036

研究了国内外先进的指挥控制系统,从未来信息作战方式、作战环境、作战需求等方面重点分析了新型指挥控制系统的体系架构。在传统的指挥控制系统上结合指挥中心和各区域级单位各自的情报业务需求,提出了自顶向下、分区管辖、分级分层的... 详细信息

研究了国内外先进的指挥控制系统,从未来信息作战方式、作战环境、作战需求等方面重点分析了新型指挥控制系统的体系架构。在传统的指挥控制系统上结合指挥中心和各区域级单位各自的情报业务需求,提出了自顶向下、分区管辖、分级分层的体系结构。在战场态势推演下实现对红蓝双方在特定战场环境中可能采取的侦察和作战行动的分析与预判,指出了实现智能化指挥控制系统的关键技术及方案。

关键词：指挥控制系统侦察战场仿真推演决策

基于区域划分的任务树技术在战场仿真中的应用

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系统仿真学报 2001年第S2期13卷 397-398页

作者：吴强金长江北京航空航天大学飞行设计与力学系北京100083

提出的任务树技术较好地解决了战场仿真对象的种类、数量的不确定性和从属关系的多样性的问题。该技术在仿真对象的建模、运动、发射、碰撞和探测、以及三维显示等方面具有较好的可实现性。

关键词：任务树战场仿真碰撞模型

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战场仿真中的三维实体模型管理系统

计算机与信息技术 2006年第9期 34-35,47页

作者：李晓燕殷宏王金虎解放军理工大学工程兵工程学院江苏南京210007

三维实体模型是战场仿真体系的重要组成部分。为了有效的管理和利用大量的三维实体模型、模型的组成元件,需要建立一个高效的实体模型管理系统。本文对模型管理系统的总体结构、功能、关键技术等进行了系统论述。针对模型复杂等问题,文... 详细信息

三维实体模型是战场仿真体系的重要组成部分。为了有效的管理和利用大量的三维实体模型、模型的组成元件,需要建立一个高效的实体模型管理系统。本文对模型管理系统的总体结构、功能、关键技术等进行了系统论述。针对模型复杂等问题,文章采用面向对象的模型表示方法。初步实现了系统的基本功能。

关键词：战场仿真实体模型模型管理系统

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基于HLA的电子对抗战场仿真

电子科技 2013年第2期26卷 41-44页

作者：孙琪西安电子科技大学电子工程学院陕西西安710071

为实现电子对抗战场仿真各部分的重用性和互操作性,在技术上逼近实际战争的情况,文中提出了用高层体系结构HLA对其进行仿真系统的开发和设计。结合对高层体系结构HLA的产生背景、特点、规范及部分常用术语的阐述,由浅入深地介绍了使用HL... 详细信息

为实现电子对抗战场仿真各部分的重用性和互操作性,在技术上逼近实际战争的情况,文中提出了用高层体系结构HLA对其进行仿真系统的开发和设计。结合对高层体系结构HLA的产生背景、特点、规范及部分常用术语的阐述,由浅入深地介绍了使用HLA进行电子对抗战场仿真的流程。

关键词：高层体系结构HLA 电子对抗战场仿真

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大战场局部地表面视景仿真

计算机仿真 2005年第1期22卷 33-35,39页

作者：姬慧勇李钧谭业发谭华解放军理工大学工程兵学院江苏南京210007

分析了大视景战场内局部地表面变化的特点 ,建立了描述大视景战场的一级坐标系和描述战场内局部地表面变化的二级坐标系。对二级坐标系下的土壤表面的形状特征进行了分析 ,在不影响土壤表面的视觉效果前提下 ,对土壤表面的形状特征进行... 详细信息

分析了大视景战场内局部地表面变化的特点 ,建立了描述大视景战场的一级坐标系和描述战场内局部地表面变化的二级坐标系。对二级坐标系下的土壤表面的形状特征进行了分析 ,在不影响土壤表面的视觉效果前提下 ,对土壤表面的形状特征进行了简化处理。以工兵战场仿真中挖土作业时土壤表面视景仿真为例 ,介绍了纹理映射技术在模拟土壤变形过程中的运用。仿真效果表明 ,该方法有效地减少了生成大视景战场仿真画面时的计算量 ,画面的实时性和逼真性达到较好效果。

关键词：光照土壤战场仿真纹理映射

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基于战场态势的导调控制仿真系统研究

基于战场态势的导调控制仿真系统研究

虚拟战场环境中智能视点控制技术与粒子系统研究

第18届中国系统仿真技术及其应用学术年会

作者：朱英浩国防信息学院

本文针对联合作战模拟训练的导演需求,设计并实现了基于战场态势的导调控制仿真系统,主要包括基础地理信息处理、态势显控、导调干预和训练监控以及数据库管理等功能模块。

关键词：联合作战战场仿真指挥和控制命令

来源： cnki会议评论

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虚拟战场环境中智能视点控制技术与粒子系统研究

作者：胡佳鑫国防科学技术大学

学位级别：硕士

随着信息革命对未来军事的影响不断加深,战场环境仿真技术在作战指挥、军事训练和战法研究方面的作用至关重要。在此基础上产生的作战仿真训练系统发挥出科学性、经济性、对抗性、真实性、直观性、严密性、交互性、实时性、可控性和再... 详细信息

随着信息革命对未来军事的影响不断加深,战场环境仿真技术在作战指挥、军事训练和战法研究方面的作用至关重要。在此基础上产生的作战仿真训练系统发挥出科学性、经济性、对抗性、真实性、直观性、严密性、交互性、实时性、可控性和再现性等诸多优点。战场环境仿真的最终目的要求达到“身临其境”,所以对虚拟环境的逼真度要求以及实现技术的研究将是无止境的。针对虚拟战场环境可视化仿真系统的需求,本文重点研究智能视点控制技术与战场环境中的特效模拟,主要研究工作如下:1.针对虚拟战场环境的特点,研究了战场环境可视化相关技术。应用人工智能中有限状态机理论设计了适用于某型号战斗机的状态转换类。采用VWorldTerrain技术解决大范围地形生成问题,模拟出逼真的自然环境。2.为满足战场环境的可视化仿真需求,采用vieWTerra可视化开发平台,完成主程序框架和外部数据接口的设计,并确定了实时显示的系统工作模式。最后以模块化的思想建立了系统的核心架构。3.对虚拟战场环境可视化仿真系统中的视点控制技术进行了研究,针对目前主流的视点控制技术,指出其不足之处,并运用人工智能中智能体的概念,提出一种全新的智能视点控制方法。在仿真系统中,对该方法进行功能测试,分析其优点以及需要改进的地方。4.复杂的战场环境中充满了火焰、烟雾、爆炸等特殊效果。采用粒子系统技术,对战场环境中火焰燃烧和爆炸的特效进行模拟,全方面对火焰粒子以及爆炸产生的碎石粒子属性进行建模,并设计出相应的实现类。仿真实验表明模拟的特效既能满足真实感要求,又能在不增加系统计算负载的情况下,保证实时性的要求。基于上述研究工作,开发完成了虚拟战场环境可视化仿真系统,满足了战场环境的可视化需求。

关键词：可视化仿真有限状态机视点控制战场仿真粒子系统

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面向大尺度战场的地貌晕渲增强方法

计算机系统应用 2023年第5期32卷 11-19页

作者：孙胜哲李辉四川大学计算机学院(软件学院) 成都610065 四川大学视觉合成图形图像技术国家级重点实验室成都610065

地貌晕渲是大尺度战场仿真中的重要一环,针对现有的地貌晕渲技术在细节处纹理特征不明显的问题,提出了一种结合高程曲率和环境光遮蔽的大尺度战场地貌晕渲增强方法.第1步,通过分析数字高程数据的曲率属性生成地形曲率图,曲率图与卫星影... 详细信息

地貌晕渲是大尺度战场仿真中的重要一环,针对现有的地貌晕渲技术在细节处纹理特征不明显的问题,提出了一种结合高程曲率和环境光遮蔽的大尺度战场地貌晕渲增强方法.第1步,通过分析数字高程数据的曲率属性生成地形曲率图,曲率图与卫星影像叠加可以突出显示地貌特征线.第2步,提出一种基于深度可分离卷积的环境光遮蔽计算方法,能够增强战场地形在沟壑处的视觉表现.最后将曲率图、环境光遮蔽与卫星影像三者融合生成实时地貌晕渲效果.实验表明,本文方法可以在较低级别的全球卫星影像上呈现更好的视觉效果,使得观察者在把握三维地形整体走势的同时,能进一步分析地貌细节处的纹理特征.

关键词：战场仿真地貌晕渲平面曲率环境光遮蔽深度可分离卷积