改进的差异进化多目标优化算法在靶场测控方案优化设计中的应用

针对在靶场测控方案优化设计中常存在的非线性函数优化难,局部搜索能力弱,约束条件复杂等问题,给出了一种改进的求解策略,即差异进化算法。在介绍差异进化算法基本原理的基础上,对算法中交叉因子和变异因子这两个主要控制参数的取值方法进行了改进,同时改进约束条件的收敛方法,提高了差异进化算法的优化性能。最后对靶场高炮武器系统直接射击测控方案进行优化设计,并做了仿真试验。通过指标对比和数值分析表明,算法求解效率高,收敛速度快,全局搜索能力强。     

TENA网关及其应用研究

为实现试验与训练使能体系结构(TENA)的互操作性,TENA网关被大量应用于靶场的试验与训练领域;介绍了TENA网关的组成及其工作原理,概要叙述了HLA网关、靶场协议网关和C4ISR网关等多种TENA网关及其在军事演习中的应用,并介绍了一种网关生成工具;另外,结合某型指挥控制系统的应用实际,针对其设计了相应的资源网关;该网关设计实现了基于TENA的逻辑靶场与非TENA资源的集成,为进一步实现TENA体系结构的互操作性打下了基础,最终将实现网络中心战所要求的联合试验与训练能力。     

Virtools中的虚拟示波器设计与实现

虚拟训练作为实装训练的重要补充,已经得到了越来越广泛的应用。针对虚拟维修训练中的电子系统测试,设计能够进行虚拟测量的示波器具有重要意义。在分析了实际示波器功能的基础上,提出了几种基于Virtools的波形绘制算法,模拟了实际示波器波形显示与调节等功能。     

面向多学科虚拟样机协同仿真的仿真网格技术研究

针对目前多学科虚拟样机协同仿真应用中面临的多学科交互协同能力差、资源动态调度分配难、系统容错能力和柔性差、动态资源可重用性差、规模易受限制等问题，首先提出了一种新的解决途径——构建仿真网格，进而较为详细地介绍了面向多学科虚拟样机协同仿真的仿真网格技术的部分研究成果，最后，介绍了典型的应用案例，并给出了结论和下一步的工作展望。     

HLA/RTI网格化与以模型为中心的分布仿真互联模式研究

应用网格技术对分布仿真高层体系结构和运行时间框架软件的共享进行研究,实现“以模型为中心”的大规模、大范围分布仿真的分布互联模式.首先,设计运行时间框架守卫模块,实现对运行时间框架进程运行状态的监控、高层体系结构多联邦信息的管理和监视.在此基础上,按照Globus Toolkit 3网格服务规范对运时时间框架守卫模块服务化,并基于具有我国自主知识产权的织女星网格操作系统,进行同类资源的整合.此外,基于VEGA GOS的服务作业处理和批作业处理,开发了运行时间框架网格服务的客户端,实现对共享运行时间框架资源的异地访问.最后,简要介绍了该方法在863计划仿真网格项目中的实现和应用情况.实验表明,该方法可以实现对运行时间框架资源的共享和有效监控,并且在满足一定带宽的网络上实现基于共享运行时间框架的仿真联邦运行.     

一种改进的GPU虚拟化实施方法

当前虚拟桌面实施方法中,终端用户对3D图形处理能力越来越高的要求与虚拟机GPU处理能力之间的矛盾逐渐凸显。为解决上述问题,对GPU虚拟化的典型实施方法进行了研究。在对上述虚拟化技术进行分析的基础上,介绍了一种改进的基于设备独占法和API remoting法的虚拟化方案。利用Hypervisor创建两种模式的虚拟机,分别为一台父虚拟机(GVM)和多台子虚拟机(DVM)。GVM完全独占物理GPU,而DVM与物理GPU无直接交互关系。两种模式虚拟机共享GPU内存以及指令通道,DVM中的GPU调用指令传递至GVM,通过GVM对物理GPU进行快速调用,将调用结果返回到共享内存空间,进而呈现给用户。最后对改进的GPU虚拟化方法与典型虚拟化方法进行了对比与分析,总结了其中的优缺点,梳理了将来的研究重点。     

雷达动态精度试验误差统计分析方法改进

动态精度飞行试验是雷达定型、鉴定和抽样试验的重点内容之一,通过对动态精度飞行试验中的误差统计分析方法进行分析,针对试验有效航次较少这一特点,将Bootstrap算法引入到雷达分组系统误差统计分析过程中,提出了一种改进的雷达动态精度试验误差统计分析方法,该方法能够充分利用有限航次数据信息,生成自助样本来模拟原始数据分布特性,提高误差估计精度,为减少试验航次、节约试验成本奠定了理论基础。     

基于Virtools的柔性线缆建模及其运动仿真

针对虚拟环境中柔性线缆建模仿真中存在的真实性和沉浸感不足等问题,基于Virtools虚拟开发平台,设计实现了一种虚拟环境下的柔性线缆分段平滑的建模方法.充分利用Virtools平台模块化的建模优势及其易操作特点,采用离散控制点控制算法,对虚拟环境下柔性线缆的牵引与平移运动进行仿真实现,并封装成可快速实现线缆运动控制功能的通用BIG(Behavior Graph)模块库,以便于开发人员通过可视化的流程规划与简单的参数调整轻易的控制修改相关参数,满足开发需求,提高了开发效率.     

靶场射击试验测控方案设计平台的设计与实现

在此介绍了模拟靶场射击试验方案设计的实际流程,运用MapX和Virtools等技术模拟靶场二、三维数字环境,采用XML实现二、三维数据交互和同步显示。全面考虑了实际工程应用的各种需求,建立了基于XML的数字靶场测控方案设计的模拟仿真平台。实际应用中,系统具有很好的灵活性和运行效率。     

面向操作的装备虚拟训练系统机理建模方法

针对现有装备虚拟训练系统中,外观模型与机理模型紧密耦合所导致的模型开发效率低、不可重用的问题,分析了装备仿真模型结构,提出了一种外观模型与机理模型独立开发的设计思想.在此基础上,介绍了面向操作的装备虚拟训练的概念,并提出一种面向操作的机理建模方法.该建模方法基于图形化、层次化的建模形式,具备标准的语义、语法,可以完备地描述装备系统的动态工作过程.应用实例结果表明了该建模方法的可行性和实用性.