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大型战略导弹是保证我国核反击战略实施的首要武器,也是核威慑战略的重要组成部分,部队对于大型战略导弹的虚拟训练需求越来越高,但是传统的战略导弹模拟训练模式由于其自身固有的缺点已经不能够满足目前部队训练要求,因此很有必要研究新的战略导弹虚拟训练模式。
本文将高层体系架构(HLA)和虚拟现实技术(VR)应用于大型战略导弹虚拟训练系统中,对大型战略导弹虚拟训练系统进行了设计和实现,构建了高逼真度一体化的大型战略导弹虚拟训练系统。该系统可以在任意的复杂战场环境下,取得廉价的、近似实战环境的训练效果,为大型战略导弹武器装备虚拟训练提供了一种新的途径和方法。构建基于HLA和VR技术的大型战略导弹虚拟训练系统,有着广泛的使用范围和良好的应用前景,可以得到很高的战略导弹训练效费比。
本论文的主要研究内容和贡献为:
一、对大型战略导弹虚拟训练系统进行总体设计,并对该系统进行了功能设计。着重对导弹虚拟训练分系统进行了软件框架设计,提出了系统的结构,分别对客户端、服务器端和视景模块进行了设计,并提出电脑代替操作号手自动执行的思想。
二、通过对基于HLA的大型战略导弹虚拟训练系统的设计方法和开发过程研究,设计了基于HLA的导弹训练系统的系统结构和RTI体系结构。
三、基于作者的前期研究和实践,应用本文中的设计框架和结构,分别实现了HLA导弹训练联邦、导弹虚拟设备客户端和导弹虚拟训练服务器端,并将虚拟现实技术中的场景管理应用在导弹虚拟操作视景中,实现了实时交互式3D导弹虚拟训练场景。由导弹虚拟设备客户端、服务器端和视景模块共同构建了某型战略导弹虚拟训练系统,该系统为大型战略导弹的训练提供了一个低风险、低成本、高逼真度的一体化虚拟训练平台。