针对战场态势时空数据的中文查询技术研究

战场态势时空数据引擎是基于时空数据库技术实现的,面向战场时空数据查询的战场态势辅助分析系统.针对时空数据库查询语言的复杂性,设计了战场态势时空数据引擎的中文查询系统,研究了中文查询任务到时空查询语句的映射过程,设计了时空查询词库,研究了分词算法,查询文法以及STQL生成方法.通过原型系统验证了中文查询技术的可行性,提高了时空数据库查询的可用性和易用性.     

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.     

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。     

基于约束的地质网格曲面重建算法

分析并比较现有网络安全态势评估方法,从网络拓扑结构出发,引入图论算法和数据挖掘的聚类方法,提出一种针对分布式系统的安全态势评估方法.利用图聚类算法生成分布式系统网络连通图的聚类结果,计算拓扑完整性参考值,作为衡量分布式系统拓扑完整程度的指标,进行安全态势的量化分析.根据该方法实现低人为干预的安全态势评估原型系统,使用网络仿真工具验证了算法正确性和适用性.     

一种面向联合全域战场的三重态势认知架构研究

“认知域”作为联合全域战场的重要维度,已然成为联合全域指挥与控制亟待突破的难点,而且当前对态势认知的能力需求越发强烈。本文从认知心理学范畴辩证地分析了态势感知与态势认知的区别,指出当前态势认知支撑系统存在增值不强、迷雾加剧和理解滞后等诸多问题,需要从运行架构上做出创新。受人工智能新兴领域“认知智能”的启发,充分考虑人的“心智模型”在态势认知中的机理作用,提出一种三重态势认知架构。该架构涵盖“快系统（唤醒匹配）”和“慢系统（觉醒处理）”2种处理机制,包括“内在自主驱动-逻辑算法心智-自我反省审视”三大主要模块,在运行机理上能够支撑“强调认知、聚焦理解”的态势认知信息生产,辅助生成对未来战场形势分析的“认知优势”。     

潜艇战场目标概略位置态势快速判断及仿真

研究目标战场的辨识优化问题,关于潜艇战场环境中目标的位置态势是潜艇作战的关键要素,能否快速对目标的位置态势做出判断对取得战场主动权起着决定性作用.提出应用灰色系统理论,建立了潜艇战场目标概略位置态势快速判断的总体框架,以改进初值和背景值的GM(1,1)模型分段对目标序列进行预处理,应用灰色趋势关联度,综合考虑目标方位序列之间的距离差异和变化趋势差异,从而得到目标的战场态势.选取适当的样本、并设定样本的误差和收敛条件,进行仿真试验.由仿真结果可以看出,应用灰色系统理论可以在短时间内对目标的位置态势做出较准确的识别,并满足了精度的要求.     

防区外导弹攻防对抗可视化仿真研究

防区外导弹攻防对抗可视化仿真系统是防区外导弹攻防对抗仿真分析系统的一个重要组成部分,可以实时呈现三维攻防对抗战场态势,是虚拟现实技术的重要应用.针对防区外导弹攻防对抗系统的特点,基于Creatar和Vega视景开发的一般过程,采用Cmator建立了各个仿真实体的三维模型以及地形等环境模型,并采用Vega进行了视景仿真系统的驱动,完成了空地远程防区外导弹攻防对抗可视化仿真系统,根据攻防对抗推进过程,实时呈现三维攻防对抗战场态势,给仿真试验者形象直观的感觉.结果表明视景仿真系统模型准确,三维视景逼真,并具有良好的实时性和可控性,很好地再现了防区外导弹攻防对抗过程.     

态势估计中的想定模型和仿真技术

通过仿真模拟获得战场数据及态势估计中算法训练、评价所需的数据类型与数量。将本体引入群体组织建模技术中,并结合作战想定生成的特点和作战仿真的需求,实现了一个基于本体的群体组织想定模型。研究表明可以通过仿真训练或者测试态势来估计分类器。     

MapX在战场态势可视化中的应用

二维态势显示是分布式交互作战仿真系统中必不可少的功能,为此,设计了一个模块化的二维态势显示系统,描述了各模块的功能,最后介绍了基于MapX进行系统开发的关键技术,实现了仿真战场地理环境和仿真实体状态动态更新的可视化。     

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.     

基于多Agent的信息化战场多传感器仿真模型

为了实施未来信息化战场多传感器作战运用项目先期概念技术演示,必须建立其仿真模型。通过采用基于多Agent的仿真方法,把多传感器系统的内部组元直接映射成相应的Agent,在分析Agent与传感器之间映射关系的基础上,研究了基于多Agent的多传感器系统仿真过程,提出了基于Agent联邦的多传感器仿真系统总体框架;并进一步研究了传感器Agent的定义、工作原理与过程。构建的多传感器系统仿真模型,以Agent的表现形式获得了对多传感器战场运用这一客观、复杂过程的深刻认识,从而可实现对这种动态作战环境行为的仿真。     

基于多Agent的多传感平台系统建模分析

采用基于多Agent的建模方法,把信息化战场多传感平台系统的内部组元直接映射成相应的Agent,由此构建了传感平台Agent模型,分析了传感平台Agent的工作过程;并进一步研究了多传感平台系统联邦总体框架及其工作过程。基于多Agent的多传感平台系统形式化模型的建立,为深刻认识多传感平台战场运用这一客观、复杂过程,实现对这种动态作战环境行为的仿真提供了条件。     

基于HLA的虚拟战场仿真联邦成员设计与实现

高层体系结构为虚拟战场提供灵活的战场仿真环境。论文简述HLA的组成和原理,分析了基于HLA的虚拟战场仿真系统的组成,详细阐述了雷达、指挥控制和导弹联邦成员的设计,构建雷达发现目标概率、目标威胁排序和导弹命中概率的数学模型,并设计其对象类和交互类,完成战场仿真的联邦成员设计。仿真实验结果表明了所设计仿真系统联邦成员的有效性,使仿真系统中双方打击过程的实时测试仿真达到较好的仿真效果。该仿真系统中的数据模型分析方法,对其它领域内基于HLA的仿真系统设计和开发具有参考价值。     

基于多分辨率实体的三维仿真系统研究

针对现代仿真系统对作战实体的多层次、高分辨粒度的应用需求,提出了基于多分辨率实体的战场三维仿真系统的总体结构,设计了系统的主要功能,给出了多分辨率实体三维建模与简化、实体模型库维护管理以及实体间分辨率匹配等关键技术途径与算法,并以坦克交战可视化仿真为例,分析了多分辨率实体建模及系统的集成方法,为基于多分辨实体的高精度、多层次战场三维仿真系统的研究提供了一种可行的技术途径。     

基于作战实验的战场工程毁伤分析方法研究

为满足战场工程毁伤分析评估的要求,论文提出了利用作战实验理论推进战场工程毁伤分析方法研究的建设构想。在描述战场工程毁伤分析一般过程的基础上,从毁伤实体、计算规则等角度出发构建了战场工程毁伤分析仿真模型。根据作战实验理论与方法,进行战场工程毁伤分析仿真实验设计。立足仿真建模,用面向服务的高层体系结构（HLA）方法为战场工程毁伤分析仿真系统提供集成方法,初步给出了战场工程毁伤分析仿真实验系统建设解决方案,为进一步仿真系统的论证、设计、开发提供了坚实基础。     

UML建模技术在战场场景仿真中的应用

在深入研究战场场景仿真原理及实现技术的基础上，该文采用面向对象方法，利用UML建模语言，开发了一个由多站、多平台及多传感器构成的战场场景仿真系统。给出了用UML表示的系统模型，研究了各种传感器数据生成算法和事件仿真模型，实验证明，该系统能较好地为数据融合系统提供一个测试平台。     

机群作战视景仿真系统的设计与实现

针对空间战场三维图像显示技术的需求,该文采用MultiGen Creator作为建模工具,Vega作为实时仿真驱动软件,在SGI图形工作站上开发了虚拟机群作战视景仿真系统,设计了系统软硬件体系结构,解决了地形分块、地形LOD（Level of Detail,层次细节）等大规模地形管理以及与飞行仿真系统的广播内存实时网络接口连接等技术,实现了空间战场环境、特效的逼真显示.仿真结果表明,该系统满足仿真实时性和逼真度指标要求,增加了飞行视景仿真的＂沉浸＂感.     

基于CGF/HLA的地空导弹攻防对抗仿真研究

计算机生成兵力是军用仿真特别是分布式交互作战仿真的重要支撑技术，在武器装备研制和兵种、多平台联合作战模拟演习中有着及其重要的作用。首先介绍基于HLA的计算机生成兵力(CGF)技术，然后对地空导弹攻防对抗系统的战场态势想定、作战模型进行了讨论，最后给出了基于GCF技术的地空导弹攻防对抗系统的仿真实现方法。     

支持HLA的战场态势仿真系统设计与实现

采用共享内存的方式,设计一种支持高层体系结构的战场态势仿真系统体系结构。通过引用“快照”概念,在逻辑层面消除了静态与动态态势目标的区别,以内存结构一致的方式管理。分析系统实现中仿真数据更新流程、轨迹数据实时插值、动态图层可视化优化等关键技术。在实验与实际应用中证明了该仿真系统的可行性与合理性。     

基于HLA的战场攻防仿真系统设计研究

HLA是分布交互仿真的高层体系结构,它为复杂系统建模与仿真提供了公共的技术支撑框架.该文以导弹部队火力突击仿真系统开发设计为例,描述了一种基于HLA的战场攻防仿真系统的设计方法,这种仿真系统要能对真实战场攻防过程中可能涉及到的各个方面进行不同层次的体系对抗仿真,并能够对仿真全过程进行管控、监视、分析和记录.同时该文介绍了KD-FMT联邦运行管理工具、KD-DCT数据采集工具、KD-Fed Wizard联邦成员框架自动生成工具等几种国内较实用的系统仿真工具软件.