海战场态势实时三维显示系统研究与实现

针对当前舰载指挥控制系统只能基于二维图形、图标显示战场态势的问题,提出和开发了基于UDP的海战场态势实时三维显示系统,将虚拟现实技术应用到作战指挥控制系统中,用三维视景实时显示战场态势变化过程、战场态势发展以及双方兵力对抗过程。系统对战场实体位置进行了从经纬度坐标到直角坐标的转换,并为战场实体建立了简单的行为模型。为满足实时渲染和实时显示的需要,系统对模型、场景范围、显示方式等都做了优化处理,减少计算量,同时减少对硬件的依赖。     

通用战场态势可视化系统的设计及实现

为了降低当前战场态势信息系统开发和使用的复杂性,提出了一种通用战场态势可视化系统的显示元素、框架及接口的设计并完成实现。系统能显示战场绝大部分信息,采用数字地球和视景仿真的双平台架构,可表现全局和局部高精态势,另外无需进行系统内部开发,快速实现二次应用。针对通用化特点,实现了双引擎一体化平台、同类型绘制元素的多种接口控制、自动化相机控制等关键技术。目前在应用工程当中,系统已完成了多个配合仿真平台的实验参数验证及战术战略推演工作。     

基于插件的可扩展战场态势展现框架的设计与实现

战场态势是作战决策的依据,是交战双方指挥员关注的焦点。针对多源态势可视化显示的实际需求,本文提出了一种可扩展开放图形框架XOGF(eXtend Open Graphic Frame),用于有效管理和集成基于态势图的业务处理模块,实现基于同一幅态势图的战场态势可视化显示。通过实际应用表明,XOGF能够有效解决多源战场态势的组合显示问题。     

战场态势显示中道路拟合问题研究

战场态势显示中,移动目标的运动轨迹及时、准确地在电子地图显示是基本要求.本文针对"北斗"卫星定位时间间隔过长导致移动目标运动轨迹有偏差的问题,提出了一种道路拟合优化算法,改进了态势显示系统中的轨迹显示.并对其进行了程序实现.     

战场态势三维图形仿真系统的设计与实现

针对现代战场对态势仿真系统的要求,分析了系统的功能点、技术支持体系和系统架构,深入研究了军事概念模型分类、地形生成算法、轨迹平滑算法、数据存储算法等关键技术,设计了一个扩展性良好的系统架构,实现了一个战场态势三维图形仿真系统的原型系统.试验结果表明:原型系统仿真效果好,可以作为进一步开发的基础.     

二三维联动战场可视化系统的研究与实现

采用动态分页调度算法结合LOD技术实现了海量三维地形数据的加载与显示,研究三维军标绘制技术,提出了一种基于可视范围动态计算投影区域的方法,解决了三维线、面标号纹理模糊不清问题。采用MVC设计模式搭建二三维联动战场可视化系统框架,实现了二三维在视域范围、态势标号、地理信息查询之间的联动。     

基于混合增强智能的战场态势认知研究

针对战场态势感知存在的不足,将其拓展到战场态势认知范畴,提出了混合增强认知战场态势的概念。通过分析当前态势认知所遭遇的瓶颈,给出了混合增强战场态势认知的基本架构,并进一步探讨了混合增强战场态势认知存在的主要矛盾,可为战场态势认知体系构建提供参考。     

综合战场态势仿真系统设计与实现

为了满足海军诸兵种一体化作战模拟系统从整体上展现综合战场态势的需求,基于高层体系结构( HLA)技术,提出了综合战场态势仿真系统的设计方案,分析了系统所需的功能,阐述了系统实现时所涉及的5个关键技术,重点解决了在态势中如何显示矢量军标的难题,并优化了数据更新流程及态势显示处理方法,极大地提高了态势显示刷新的速度与效率,最后用仿真实验验证了该设计方案的可行性与合理性.     

分布式仿真中的虚拟战场态势可视化

基于分布式仿真对战场态势可视化的需求,本文探讨了虚拟现实技术在分布式仿真环境中的应用.在对虚拟战场态势建模基础上,建立了虚拟战场态势可视化系统,并给出了建立高层次可重用性的态势可视化系统所需关键技术的解决方案,包括态势可视化方案配置与基于事件触发的态势可视化更新.     

基于威胁度函数的海战场态势可视化方法

态势可视化是指挥员实施作战指挥、获取战斗胜利的根本保证.目前的态势可视化方法仅处理战斗单元的空间信息,不能解决战斗单元属性维间关联的问题.提出了一种基于威胁度函数的海战场态势可视化方法.综合了战斗单元的威胁度和密度属性维,使指挥员能够较准确把握战斗单元属性维间的关联,从而为指挥员做出正确决策提供依据.最后通过实例计算表明了对评估战场态势的可行性和有效性.     

虚拟海战场中场景生成与实时显示技术研究

虚拟海战场的三维场景生成与实时显示是构成虚拟海战场视景仿真系统的重要部分,包括几何形体建模、纹理映射以及视觉效果处理等内容。以MultiGen Creator为建模平台,通过完成一个仿真模型讨论了解决建模逼真度与仿真实时性矛盾的一些措施;基于Vega仿真软件环境开发了海洋战场中的各种复杂场景特效,解决了非视觉物理量的可视化问题;利用Visual C＋＋开发了视景仿真程序。解决了视景驱动,自动视点切换及仿真记录回放等具体问题。仿真结果表明,该系统较好地满足了视景仿真实时性和逼真度的要求。     

基于VTK的海战场电磁信息可视化技术研究

文章从信息可视化的角度,对海战场电磁环境的信息特征进行了初步分析,从不同的角度阐述了可用于电磁数据表征的多种信息呈现方式和方法,说明了基于VTK的海战场电磁信息可视化呈现的基本方法和步骤,并结合VTK工具包,对海战场局部电磁信息进行了数据描述和体视化呈现。     

基于有限状态机的战场环境仿真用户界面管理系统

为了降低编写作战环境专用仿真用户界面的繁杂性与重复性,提出了一种战场环境仿真用户界面管理系统;该系统基于有限状态机进行流程控制,利用XML描述用户界面静态布局,在系统运行时,动态生成仿真用户界面,并将该系统成功应用于海域战场环境仿真中;实验结果表明,基于状态机的战场环境仿真用户界面管理系统是具有良好扩展性和使用范围的系统,能够提高战场环境仿真的开发效率。     

基于Petri网的装备战场抢修系统建模研究

为了提高装备战场抢修系统的决策效率和决策科学性,以信息化条件下战场环境和我军装备维修现状为基础,分析了我军装备战场维修能力和维修需求。利用petri网进行装备抢修系统建模的特有优势,建立了装备战场抢修决策过程的peril网模型,模型主要包括装备战场抢修决策流程、装备损伤评估和野战维修能力评估。最后用CPN—Tools工具对一个实例进行仿真,应用模型节约了维修时间,提高了资源利用率,验证了模型实用性和有效性。     

基于虚拟现实技术的实时战场指挥系统研究

依靠各类地图、沙盘等的指挥方式已不能满足现代战争的需求.现代战争模式的不断改变催生着集地理显示、指挥控制、信息流通于一体、能随战事进展快速更新的指挥控制系统.该文介绍了一种基于地理信息系统（GIS）和虚拟现实技术的实时战场指挥控制系统的快速建模和驱动方案,并以该方案实现了实时战场指挥系统的仿真框架,满足了现代高技术条件下局部战争的信息主导、快速机动、空地一体和精确打击特性的指挥控制需要.     

基于势场函数战场态势可视化分析方法研究

利用战场势场函数方法提出了基于人工势场、时变人工势场的态势分析评估模型,通过建立的多层时变人工势场分析方法得到战场空间态势的多视图评估,为战场敌我双方力量对比、威胁评估、敌方战术意图识别等判断以及为作战指挥决策提供决策支持。通过仿真战场态势想定平台生成剧情证明了基于势场函数可视化分析方法的可行性。     

基于SEDRIS的战场态势信息描述

为了应对现代化指挥作战中全面、快速地获得战场信息的需求,研究基于SEDRIS的战场态势信息描述技术,实现军队标号表达的战场态势信息的系统化表达。简单介绍SEDRIS技术和军队标号的概念,分析标号在态势信息表达中应关注的信息元素,建立描述框架,基于SEDRIS示例一个典型标号的简单信息表示。     

水下战场环境虚拟仿真系统

针对水下战场环境对海军武器装备战斗力的影响,研究并提出基于虚拟现实和可视化技术的水下战场环境虚拟仿真系统总体结构,建立系统仿真模型,以海洋环境主要特征参数和水声模型为基础,实现对海洋地理环境、水文环境以及水声环境的综合仿真和可视化分析,从而为水下战场环境的认知、模拟训练以及作战应用提供有效手段。