大规模战场电磁环境并行体绘制技术研究

提出了一种基于PC集群的大规模三维战场电磁环境并行绘制方法。该方法采用直接体绘制的三维体数据可视化方法;利用空间八叉树对电磁绘制区间进行空间分割,并采用先序遍历八叉树叶节点的方式进行任务分配;采用Binary-swap算法对各PC节点的生成图像逐次进行全屏幕深度合成。实验表明,该方法能够较好满足大规模战场电磁环境实时可视化的要求。     

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。     

电磁环境感知与可视化仿真系统的设计与研究

阐述了电磁环境感知与可视化仿真系统的总体结构和功能;分析了电磁环境感知分系统的设计理念和关键技术;提出基于HLA的可视化仿真的结构体系,给出了电磁环境可视化仿真分系统的设计方法。感知与可视化仿真相结合,形成真实可靠、形象逼真的电磁环境态势,为决策和控制提供依据和保障。     

电磁环境可视化系统的设计与开发

本文构建了电磁环境可视化系统的总体框架,将系统划分为数据预处理与基础地理环境构建、数据库管理与维护、电磁环境计算与分析、电磁态势可视化和综合统计分析与决策支持五个模块.介绍了系统各模块的设计和实现方法,完成了系统的总体开发和集成,实现了区域电磁环境计算与可视化,为指挥员提供及时、全面、动态的电磁态势信息.     

复杂电磁环境建模与可视化研究综述

复杂电磁环境建模与可视化研究在民用通信、军用电子战领域的应用不断发展。在介绍了复杂电磁环境基本概念的基础上,首先系统阐述了复杂电磁环境建模的理论方法和数据场的可视化具体方法。然后对国内外复杂电磁环境建模与可视化研究现状进行了分析,对复杂电磁环境中雷达这一主要设备的电磁环境建模进行了研究,并对模型的复杂度、预测精度进行了总结与比较;针对电磁体数据场数据量的海量特性,对电磁体数据场可视化的基本思想、加速技术、适用范围分别从图形硬件加速和软件算法优化两方面进行了归纳与总结;阐述了仿真系统的总体框架设计思想,并设计了一个复杂电磁环境仿真可视化系统。最后对复杂电磁环境建模与可视化未来研究方向进行了展望。     

雷达电磁环境仿真的一种设计与实现

本文研究了导弹作战战场雷达电磁环境仿真的设计与实现问题,建立了雷达电磁环境的数学模型和信号威胁等级识别模型,提出了一种可视化系统设计方法,在运用可视化技术的基础上,结合雷达数据库的建立,实现了导弹战场雷达电磁态势显示,其结果有助于战场指挥员快速理解战场电磁态势,为作战指挥提供相应的辅助决策支持.     

基于VTK的电磁场三维可视化研究及实现

针对在三维电磁场可视化过程中面临的电磁数据的多样性和数据映射的多样性问题，分析了电磁场三维可视化的主要流程和电磁场数据集，并引入三维可视化类库VTK。利用VTK类库良好的封装性，采用Marching Cube和Hedgehog建模，分别实现了电磁标量场和电磁矢量场的三维可视化。     

频谱态势三维可视化技术研究

针对如何将"看不见、摸不着"的电磁环境准确而快速展现出来,提出了电磁频谱栅格模型的表征方法,给出了三维频谱态势可视化的细节层次推进算法,采用四插树差值和LOD技术进行频谱态势三维显示,解决了三维频谱态势可视化的时间占用度和空间占用度高的问题,并通过编程实现了细节层次推进的三维频谱态势可视化,获得了良好的仿真效果。     

基于UML的雷达电磁环境仿真系统建模

雷达电磁环境仿真研究,对于雷达装备试验、训练都有着十分重要的作用.本文以飞机空中突防作战为战术背景,进行一个虚拟战场雷达电磁环境仿真系统的设计.以面向对象仿真技术为基础,利用可视化建模语言UML,详细描述仿真系统的建模过程,给出部分仿真模型和分析实例.     

窄带HPM强电磁环境中控制系统的EMC分析和设计

针对窄带高功率微波(HPM)强电磁环境对控制系统的性能影响,采用理论分析和实验测试等方法对电磁干扰(EMI)的干扰源和耦合途径进行研究,提出控制系统电磁兼容性的设计方法,从电磁屏蔽、滤波和接地等方面进行分析并采取措施。实验结果验证了控制系统在屏蔽、滤波和接地等方面采取的措施,对抑制窄带HPM源强电磁环境下的电磁干扰有效可行,控制系统的设计满足HPM源的工作要求。同时窄带HPM控制系统的电磁兼容性(EMC)分析和设计也为强电磁环境下仪器设备防护加固提供技术支撑。     

电磁场的体数据可视化

本文基于面向对象方法，建立了一个电磁场可视化实验系统。文中根据电磁场数据及可视化要求，采用对象表示可视化过程，建立了电磁场可视化流水线模型；同时，在ＤＥ光照模型的基础上，给出了一个统一的电磁场可视化绘制模型，并给出了该系统的一个实例。     

基于分层渲染的空间环境要素三维可视化仿真

提出了一种解决空间环境要素三维可视化仿真的方案。该方案通过空间环境要素数值计算的结果构建三维规则数据场,利用系统聚类思想对自适应归一化处理后的空间数据集进行智能化分层,最后利用分层设色渲染等技术实现三维显示。实验结果显示该方案能直观反映近地空间环境的物理变化过程。     

雷达最大探测范围三维可视化研究与实现

电磁信息可视化是虚拟战场环境中不可或缺的重要组成部分,而其中雷达信息的可视化尤其是雷达探测范围的可视化更为重要。文中对雷达探测范围可视化进行了探讨,给出了实现雷达最大探测范围三维可视化的方法。该方法综合考虑真实环境因素的影响,采用了抛物方程方法,最后给出了雷达最大探测范围三维模型的建立和表现方法。实验结果表明该方法不仅效率高,而且能真实直观地展现雷达最大探测范围。     

基于VTK分形理论的研究

分形理论是一种新兴的几何学,在多种学科中都有着广泛的应用.可视化图形工具包是一个功能强大的可视化和图形图像处理类库.运用VTK流水线进行图形以及三维渲染可使现阶段的分形理论研究可视化,实现分形图形的逼真模拟.在分析分形理论基本算法的基础上,借助VTK设计二维和三维分形图形绘制的渲染流水线,提供生成分形图形和三维分形实体的一种新方法,并以典型的分形集合(曼德尔伯特集)为例,显示渲染效果.     

实时界定雷达电磁互扰区域的三维可视化方法

为了便于多方位、多角度观察和分析舰艇编队中雷达电磁互扰的区域, 利用等值面的分界特性, 通过使用能流密度和干扰余量来表现舰艇编队中雷达电磁互扰的程度, 提出使用递进式栅格采样的极值八叉树快速重构等值面的方法, 还提出使用等值面差别显示的方法建立实时交互的三维显示图和俯视、前视、侧视的动态切面图, 来动态显示舰艇编队雷达电磁互扰的仿真结果。通过对6艘舰艇共16部单脉冲雷达的仿真, 实验结果表明该方法可行、有效。该方法还可以应用到其他电磁环境的实时三维可视化中, 也可以应用在研究和预防无人机被雷达电磁干扰的三维仿真中。     

车载PEPS低频自动标定系统

针对车载PEPS系统的低频发射场实测问题,设计了一套汽车电子设备电磁场自动标定系统.该系统控制三维机械臂实现自动行走将场强测试仪送到指定测试点并记录场强值,然后通过可视化技术实现了电磁场强的三维分布显示.设计的标定系统实现了对PEPS系统低频发射场高效而精确的标定,为深入研究PEPS系统电磁场分布特征奠定了基础.     

基于三维地球场景的干扰条件雷达探测范围可视化方法

雷达探测范围的三维可视化是现代战场电磁态势显示的关键组成部分。以电子对抗情况中雷达探测范围模型为基础,深入研究雷达局部坐标与地心直角坐标的转换算法,提出一种基于三维地球场景绘制理想条件与干扰条件下雷达探测范围的可视化方法。研究设计基于理想条件与干扰条件下雷达探测范围可视化数据需求的数据库,并基于三维地球场景平台ArcGlobe,结合OpenGL绘图技术,应用该可视化方法开发海战场电磁态势显示系统。实验结果表明该可视化方法能够高效形象地在三维地球场景下展现理想条件与干扰条件下的雷达探测范围,为指挥员洞察战场态势提供支持。