作战仿真中想定推演与态势显示系统关键技术研究

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近年来,基于高层体系结构(High Level Architecture,HLA)的作战仿真在军事训练、作战演练和武器装备采办等军事领域的应用十分广泛,是建模与仿真领域的研究热点之一。仿真想定是作战仿真的基本依据。它提供了仿真系统中作战双方的企图、态势以及作战发展情况等的设想和假定。成功的作战仿真系统都是建立在合理、可信的想定基础之上。目前,仿真想定的规范化描述、开发和管理等方面还没有形成统一的标准,其内容通常以文本或数据库表的形式存储,无法直观、形象地动态表现所描述的部队行动、作战经过和战场态势变化等信息,不便于检验作战计划中作战行动时序、指挥关系等是否存在冲突,缺乏对想定信息合理性的验证和检查机制,从而影响作战仿真系统的可信性。针对这些问题,本文研究并实现了想定推演与态势显示(Scenario Rehearsal and Plan View Display,SRPVD)系统,研究的内容和取得的成果主要包括:首先,研究了想定推演模型的建立和规范化描述。采用面向实体的系统分析方法和军事概念模型技术从仿真想定中提取想定推演所需要的信息,并利用这些信息建立想定推演模型。另外,利用XML Schema描述想定推演模型,建立基于XML Schema的想定推演计划,并应用于想定推演之中。其次,研究了想定推演过程的态势显示技术。基于地理信息系统(GeographicalInformation System,GIS)组件MapX,给出态势显示中六角网格地形量化算法。同时,扩展了MapX环境下的TrueType字体符号库,建立了一套符合军事指挥人员习惯、又能为其它非军事人员所理解的态势军标库,实现了想定推演过程的二维态势信息可视化。从广义上的态势显示角度出发,研究了作战仿真系统执行过程中二维态势显示的通用性问题。通过提取FOM(Federation Obiect Model)信息生成配置文件并在HLA作战仿真联邦运行过程中进行动态订购,实现了基于MapX的通用二维态势显示。最后,设计并实现了想定推演与态势显示原型系统。该系统提供了仿真想定的先期推演和作战仿真联邦运行时的二维态势显示功能。具体应用实例表明,该系统功能合理、界面友好,能够基本满足想定推演与态势显示的需求。
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