作战仿真系统联邦成员与联邦组件交互研究

目前,利用作战仿真系统进行军事训练逐渐得到世界各国的重视,COM作为作战仿真系统的主要支撑技术之一,得到了飞速的发展.联邦成员与联邦组件的交互是作战仿真系统联邦成员设计与实现的一个重要组成部分.文中在阐述了COM概念的基础上给出了坦克分队作战仿真系统联邦成员的基本结构,分析研究了联邦成员与联邦组件的交互过程,给出了坦克分队作战仿真系统联邦成员的接口实现程序框架.     

基于HLA的陆军分队作战仿真系统研究

高层体系结构（HLA）仿真体系结构是分布式仿真系统研究的重点和热点,在军事仿真领域有着广泛的应用前景。为此首先对基于HLA的陆军分队作战仿真系统进行了总体设计,提出了系统仿真的框架结构,具体介绍了系统联邦成员的构成及功能,并对联邦主要成员进行了对象类、交互类以及相关属性和参数设计,最后给出了整个系统的仿真流程及主要关键代码实现。实验表明,该仿真系统设计能够满足分队作战模拟的需求,为分队训练和作战理论研究提供了研究平台。     

联邦成员应用程序的一种模板实现

联邦成员应用程序的开发是基于HLA的分布交互仿真系统建设的难点和重点,其设计与实现复杂.为了提高联邦成员应用程序的开发效率,增强应用程序的通用性,通过对不同应用目的的联邦成员进行研究,提出了联邦成员应用程序开发框架模型,并以此为基础,设计实现了对象类模板、交互类模板、联邦成员类模板.实际的程序开发实验结果表明了模板的实际效果,可经过修改和扩充实现不同的仿真目的,并为自动化的程序框架生成工具的开发奠定了基础.     

Vega仿真循环与HLA联邦执行过程集成研究

研究了Vega仿真循环控制机制，根据建立Vega应用程序的步骤，给出了基于Vega的虚拟现实应用系统仿真流程。对联邦成员执行过程进行了分析，给出了联邦成员仿真流程。通过对Vega仿真循环与联邦成员执行过程程序结构分析与比较，结合二者的特点，给出了以Vega的仿真循环为主，把联邦成员的时间推进循环嵌入Vega的仿真循环中的集成方法，成功地将两种仿真循环机制融合到一起，得到了集成后的仿真流程，取得了良好的仿真效果。     

基于HLA的联邦成员原型的设计

在构建一个基于HLA的分步交互式仿真系统时，最关键的是联邦成员的实现。在研究HLA和RTI的基础上，结合面向对象程序设计方法，设计了一种基于HLA的联邦成员原型，并重点讨论了联邦成员原型中的对象类、交互类和联邦成员代理类的设计。该原型具有通用性，且能方便地用面向对象的程序开发工具来实现。     

桥接多联邦系统信息转发流程研究

高层体系结构本身的可重用性和可扩展性决定了可以将多个已开发的联邦进行互联，以快速地扩大仿真规模。实现多联邦互联有多种方法，桥接成员是其中一种。使用桥接成员可以支持具有不同联邦对象模型的多联邦间的互操作，进行多联邦间对象属性和交互的信息交换。文章对桥接成员的原理进行了分析，研究了桥接多联邦系统的信息转发流程，对桥接多联邦系统的联邦管理、声明管理、对象管理、时间管理、所有权管理服务给出了功能描述和用例。     

利用KD-FedWrapper开发可组构的联邦成员

在分布式仿真领域,HLA(High Level Architecture)使联邦成员可以作为独立的组件在特定的联邦内即插即用,极大提高了联邦成员的重用性和互操作性.但是,这种重用性和互操作性受到特定联邦约定的FOM(Federation Object Model)约束,限制了HLA倡导的重用性和互操作性思想的实现.该文采用KD-FedWrapper(联邦成员包装器)工具从可组构性思路实现联邦成员,使联邦成员具有可定制和可扩展性,使HLA倡导的重用性和互操作性思想得到充分地发挥.     

基于效能评估的坦克作战联邦设计与实现

该文介绍了面向效能评估的基于HLA架构的坦克作战联邦设计思路,采用坦克遭遇战为基本作战想定,联邦划分成红蓝白三个邦员,根据各个邦员的公布和订购需求完成了FOM设计.系统以事件调度法为联邦的仿真基本策略,提出通过白方邦员总控协调来代替RTI的时间管理服务,减少了编程工作量,结构变得更加清晰.还用逐步逼进的方法实现了开始搜索时间的快速获得,并实现了分布式环境下蒙特卡洛方法在仿真中的应用,完成了坦克联邦的仿真运行.该文给出的设计思路和实现方法对类似系统的设计与实现具有借鉴意义.     

基于对象模型的联邦成员开发框架研究

通过分析联邦开发与运行过程(FEDEP),针对联邦成员之间信息交互的联邦对象模型FOM,提出以对象模型为中心的联邦成员开发框架.在基于对象模型的联邦成员开发框架中,从联邦开发者的角度封装RTI内部对象模型操作,通过建立对象模型的静态与动态管理服务,不仅降低联邦成员与不同仿真应用中FOM的耦合性,而且通过对象管理的透明,能够快速将对象模型嵌入联邦成员开发框架中的仿真层,实现联邦成员的快速开发与集成.     

联邦开发过程中的校核、验证与确认（VV＆A）

对联邦的VV＆A不仅能够使每一步的工作得到跟踪和衡量,还使每一步能够减少多余的工作量,巩固需要加强的工作,明确开发人员的角色和职责,从而使人力、时间、资金等资源得到更加有效率的利用,仿真的结果变得更加可预测和准确,在很大程度上减少了编程的风险.联邦成员描述了仿真模型的各对象类、交互类、相关的属性、参数等信息,而联邦是各联邦成员的有机集成,构成具有特定功能的仿真系统.因此,联邦成员的正确性是联邦正确性的前提,决定了仿真系统的成败.在VV＆A的过程中,最好采用一些自动化工具以便于工作,同时要根据具体仿真系统的实际情况来确定VV＆A所需要作的工作.     

装备保障训练联邦仿真模型邦员SOM的开发

仿真模型联邦成员SOM描述了该联邦成员在联邦运行过程中能够公布和需要预定的数据及相关信息。它的开发是分析和设计装备保障训练联邦对象模型（FOM）的基础,也是仿真模型联邦成员开发的难点。在系统分析了HLA仿真对象模型（SOM）的概念和原理的基础上,总结了SOM的设计原则和开发过程,并结合分布式装备保障模拟训练联邦的开发实践,简要描述了仿真模型联邦成员SOM的开发。     

装备保障仿真中的任务建模研究

为实现面向装备保障仿真的作战单元任务系统建模,提出了一种基于任务牵引法的作战任务系统建模方法。在分析作战单元任务特点的基础上,构建任务关系模型,实现对任务的结构化描述,然后根据任务管理功能需求补充相关模型,最终得到任务管理成员的仿真模型。为满足保障仿真需求,补充了三个模型：作战单元状态更新模型、任务阶段工作量累计模型和任务成功性判断模型,实现了任务仿真模型管理和任务执行过程控制功能。     

基于HLA的舰载火控系统的仿真研究

以HLA（High Level Architecture）为计算机仿真标准,对舰载火控系统建立了各联邦成员仿真模型,并初步探讨了舰载火控系统对目标实行攻击控制的能力,给出了采用HLA技术对新型舰载火控系统进行效能评估的技术途径,为海上作战的研究提供了一个仿真环境.整个仿真系统是一个联邦,由5个联邦成员组成,各联邦成员之间通过发送交互达到攻击目标的目的.仿真的结果表明,指挥仪可以根据目标、舰艇、导弹的信息来控制是否对目标实行攻击,达到实时交互仿真的效果.     

自适应性成员与对象模型映射

自适应性是指所开发的联邦成员不仅可以在当前联邦运行,而且可以加入到其它联邦中的特性;提出自适应性成员是为了解决联邦成员重用的问题,对象模型映射是自适应性成员的关键技术.文章提出了一种实现自适应性成员的方法：在运行时间框架（RTI）和联邦成员仿真模型间加入中间件层,对象模型映射就是这个中间件层的核心部分.文章重点论述了在仿真对象模型（SOM）和联邦对象模型（FOM）间建立映射关系时,可以处理和需要研究的问题.     

基于Multi-agent的坦克分队作战仿真

坦克分队作战仿真系统开发是一项很复杂的工程，各组成要素之间的活动很难进行定量分析和描述，战场情况也复杂多变，具有不可预见性和不可再现性。该文基于目前坦克分队作战仿真的发展现状，结合计算机软件技术的最新成果——Multi-agent技术，提出了基于Multi-agent的坦克分队作战复杂系统分析与设计仿真模型，论述了该方法的美妙机制；并根据Multi-agent的特点，介绍了运用Swarm建模和开发工具对Multi-agent的坦克分队作战仿真的实现。     

基于HLA的仿真程序设计研究

高层体系结构HLA以其突出的互操作性和可重用性,成为当今分布式交互仿真系统结构标准,研究基于HLA的仿真程序设计方法对于分布式交互仿真系统的开发具有重要意义。该文从联邦创建到联邦退出,以程序设汁的角度,详细地剖析了联邦执行的整个生命周期过程,还分析了联邦执行的整个生命周期中联邦执行的各种状态以及联邦成员、联邦执行、RTI这三者之间的关系。根据联邦执行的生命周期过程,给出了联邦成员的应用程序框架,并且举例说明了HLA仿真程序设计的步骤和一般方法。     

HLA作战仿真的VV&A过程

介绍了HLA作战仿真的基本情况及其联邦结构。以某作战仿真为例，将校核、验证与确认(VV&;A)过程作为研究的重点，把VV&;A过程分为7个步骤，分别对每一步进行研究。结果表明，该作战仿真达到了可信度要求，是可以接受的，对它进行VV&;A研究，对联邦的开发和系统的改进有一定的帮助，能够在一定程度上起到提高联邦可信度的作用。     

通用鱼雷声自导联邦成员可适应性软件开发

针对通用鱼雷声自导联邦成员在特定联邦系统中对适应性的需求,提出了一种基于适应性软件体系结构的联邦成员开发方法,并给出适应性联邦成员体系结构框架。该框架具有对仿真需求动态自适应的能力,从基于构件的软件开发技术角度出发,根据需求自顶向下地构造联邦成员系统,其功能实现与配置控制相分离的结构,使得当需求变化时联邦成员可通过动态重配置达到自适应的目的。     

基于HLA的仿真程序设计研究及其应用

建模与仿真高层体系结构(HLA) 已成为电气和电子工程师协会( IEEE) 标准,正在成为今后仿真发展的主要方向.但是目前大多数学者只专注于HLA理论研究或者只从联邦内部数据交换的角度来研究基于HLA的仿真程序设计,缺乏直观性和实用性.文中从程序设计的角度、以C 语言实现为例剖析了HLA的编程代理模型和联邦成员代码的三个职责,并且还详细分析了FED文件中定义的对象类和交互类与联邦成员文件结构的对应关系,然后从联邦的执行过程出发给出了基于Windows方式下联邦成员的程序设计框架,最后以一个简单的planetrace联邦的例子来说明了联邦成员仿真程序的实现流程.