基于HLA的导弹攻防仿真系统的设计与实现

基于HIA建立仿真应用系统是提高作战仿真活动效率的有效途径.分析了导弹攻防仿真系统的功能,并依据HLA的基本概念、方法和原理对分布式导弹攻防仿真系统进行系统设计,建立了系统体系结构,介绍了联邦成员的分类及具体的联邦成员,并给出了FOM/SOM的设计和仿真系统的程序实现.     

基于HLA的分布式导弹攻防视景仿真系统

HLA和虚拟现实相结合,使得通过计算机生成的综合环境具有真实感,具有较高的可信度.文中基于新一代实时视景仿真软件平台Vega Prime和HLA仿真支撑平台MAK RTI设计开发了导弹攻防视景仿真系统.介绍了导弹攻防仿真大系统的总体框架,视景仿真系统的功能设计以及联邦通信,给出了程序流程.最后针对Vega Prime自带特效无法达到导弹攻防可视化要求的现状,实现了Vega Prime下调用OpenGL函数来表现特效这一关键技术.与导弹攻防仿真大系统的联调表明,该系统逼真流畅地演示出仿真系统作战想定的全过程,并且满足系统仿真的实时性要求.     

舰载导弹攻防对抗仿真系统研究

在现代高技术海战中,舰载导弹攻防对抗已经成为一个重要内容.以舰载导弹运动学和制导理论为基础,根据舰载导弹攻防仿真的需求,建立了舰舰导弹和舰空导弹相关的发射、飞行、制导和命中等数学模型;基于此模型,运用Visual Basic 语言完成了舰舰导弹攻击目标舰艇过程和舰空导弹拦截舰舰导弹过程的仿真软件设计;软件可实现不同海况下多种舰舰导弹攻击移动目标舰艇的过程仿真,还可模拟多种舰空导弹拦截舰舰导弹的全过程.通过大量的仿真实验,证明了该软件在舰载导弹攻防对抗仿真中的实用性.     

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.     

常规导弹攻防对抗仿真系统研究与实现

本文对常规导弹攻防对抗仿真系统进行了研究,提出了仿真系统的框架结构。它采用基于HLA／RTI的分布仿真技术,通过数据分析、二维姿态显示和三维视景仿真等手段动态演示导弹武器系统的攻防过程、命中精度、毁伤效果,能直观有效地为指挥、控制、决策和系统改进提供参考。     

计算机网络攻防建模仿真研究

计算机网络改变了人们生产与生活的方式,为人们提供了巨大便利,但与此同时,计算机网络运行过程中也会遭遇一定的攻击和危险.为了保障计算机网络信息的安全性,建立和完善计算机网络攻防建模仿真系统是非常必要的,对此进行了具体分析和研究.     

基于Vega的导弹攻防对抗分布式仿真系统研究

近年来可视化技术在飞行器系统仿真领域得到了飞速发展,特别是在飞行器运动状态显示、作战仿真推演等方面起到了极大的推动作用.重点围绕导弹攻防对抗三维可视化仿真系统展开研究,首先基于HLA构建了导弹攻防对抗的分步式仿真系统总体框架;其次应用Multigen Creator软件建立了仿真需要的三维模型,并在Vega实时仿真驱动平台上实现了导弹飞行、预警侦测、决策反攻等的可视化仿真;最后探讨了仿真特效中粒子系统的运用流程,分析了视景仿真中的对显示效果有重要影响的关键问题,如视点配置、转换、画面跳动等,并给出了相关的优化方法,取得了较好的仿真效果,也验证了仿真架构的合理性.     

攻防对抗系统建模与仿真

该文首先分析了构建攻防对抗仿真系统的意义及特点 ,给出了用模块化建模方法对系统进行建模的基本思想及系统的组成结构 ,给出了航空兵、地面防空兵协同作战抗击敌来袭目标模型 ,包括进攻突防模型、防御模型以及战果评判等模型 ,最后给出了具体实现方法。     

导弹攻防建模与分布式仿真技术研究

研究防御导弹拦截过程,导弹攻防对抗仿真是评估导弹突防效能的重要手段,导弹作战仿真为效能评估研究提供平台.针对HLA仿真框架下导弹攻防对抗仿真过程,提出了攻防导弹建立模型,并且以S函数模块作为中间件实现了与RTI的实时数据交互,以进程通信中的共享内存和事件技术实现了联邦成员与Simulink上的模型之间的同步,提高了分布式环境下导弹成员的建模效率,解决了导弹模型如何与RTI实时数据交互的问题.仿真证明,以Simulink对导弹进行建模、以S函数模块作为中间件实现与RTI的数据交互能够提高建模效率,且满足分布式系统实时实现防御的要求.     

基于Simulink的Stewart平台仿真研究

Stewart平台是一种6自由度的并联机器人机构，该文介绍了基于Simulink的SimMechanics模块集对Stewart平台进行仿真研究的方法，在具体分析SimMechanics模块集中各模块的使用及参数设置方法的基础上，运用该模块集对Stewart平台进行了建模。既便于使用SimMechanics模块集建立其他复杂机械系统的模型，又利于对Stewart平台进行深入研究。最后针对某Stewart平台的轨迹跟踪问题进行了仿真研究，获得了满意的结果。     

基于Simulink的电子对抗分布式仿真系统研究

航空领域常进行电子对抗仿真,为获得更高的仿真置信度,一个分布式、高效、兼容性好、能应对复杂场景仿真的系统很有必要;通过对Simulink进行研究,提出一种既能解决HLA(high level architecture)架构下模型兼容性问题,还能保证模型运行效率的分布式仿真系统创建方法;该方法利用M语言脚本实例化Simulink模型,动态适配想定场景,并在RTW(real time workshop)的帮助下将模型编译为可执行程序,在MTC(main time control)统一调度下完成时间同步和仿真推进;最后,通过红蓝电子对抗想定场景仿真,进一步验证了按此方法搭建的仿真系统是可信的,基于该系统构建作战需求仿真平台的想法是可行的。     

基于HLA的分布式舰潜对抗仿真系统设计

针对水面舰艇与潜艇对抗仿真系统及其作战环境,提出了基于高层体系结构(HLA)的仿真系统设计方案,设计了由舰艇、潜艇、直升机、鱼雷等成员组成的分布式舰潜对抗仿真系统,并给出了组成联邦的各成员功能和OMT的设计方法及联邦成员的实现方法.采用此种设计方案有效地解决了不同仿真器、模型之间的互操作及仿真组件的可重用性问题.在舰潜对抗仿真系统的开发中证明该设计是可行的,本项研究对其它领域内基于HLA 的仿真系统构建和开发具有参考价值.     

基于OpenGL的导弹试验模拟器仿真研究

基于OpenGL进行导弹飞行过程仿真,研究了交互界面的设计技术、特殊效果产生技术、模型的数据驱动及视点变化技术和碰撞检测技术.     

基于VR的导弹仿真系统算法与设计

针对仿真系统的研究与应用现状,研究分析了建立导弹飞行仿真系统的关键问题,在确定系统的开发目标的基础上,以具体的建模工具对导弹的建模需求进行了分析说明,给出了复杂物体建模的曲线算法,并对大规模场景的绘制与调入进行了说明。在系统构建时,分析了如何基于移动目标定位原理及其算法实现对导弹的位置和空中姿态的实时控制,并根据导弹发动机燃气射流特性设计出符合实际的粒子系统,并介绍了系统设计的四种观察方法,最终完成整个系统的设计;该系统具有良好的实时性与通用性。     

基于Simulink变论域算法仿真技术研究

针对目前通过Simulink模糊控制工具箱对变论域模糊控制算法仿真缺少理论支撑的现象,利用模糊数学理论,推导出变论域模糊控制插值函数,并对此插值函数分析得出：将伸缩因子的作用对象向输入输出移动而保持论域固定可等效实现变论域算法。为验证理论,以单相逆变电源为例,在Simulink中搭建变论域模糊控制+PID算法仿真模型。实验结果表明其具有良好控制效果,为借Simulink模糊控制工具箱仿真变论域模糊控制算法提供了理论依据和方法,验证了上述理论研究和结论。     

基于Simulink的航天器姿态动力学仿真教学研究

针对航天器姿态动力学课程理论性、逻辑性和应用性强的特点,开展图形化可视化Simulink仿真教学研究.梳理课程内容体系,分析典型姿控系统自闭环回路特征,提出基于航天器姿控仿真教学系统的理论辅助教学和实验实践教学的教学模式.设计航天器Simulink姿控仿真教学系统总体方案,依据航天器姿态欧拉动力学和四元数运动学方程构建Simulink姿态运动模型,建立速率陀螺和反作用飞轮等典型姿控硬件模型,运用虚拟现实三维建模语言和Simulink/3D Animation工具阐明可视化姿态模拟的实现思路.搭建了反作用飞轮姿控Simulink仿真教学系统实例,通过姿态非线性微分方程数值解实时驱动下的动态立体姿控视觉效果,使学员以闭环交互方式获得课程内容学习的多重感知.     

基于Q学习的DDoS攻防博弈模型研究

新形势下的DDoS攻防博弈过程和以往不同,因此利用现有的方法无法有效地评估量化攻防双方的收益以及动态调整博弈策略以实现收益最大化。针对这一问题,设计了一种基于Q学习的DDoS攻防博弈模型,并在此基础上提出了模型算法。首先,通过网络熵评估量化方法计算攻防双方收益;其次,利用矩阵博弈研究单个DDoS攻击阶段的攻防博弈过程;最后,将Q学习引入博弈过程,提出了模型算法,用以根据学习效果动态调整攻防策略从而实现收益最大化。实验结果表明,采用模型算法的防御方能够获得更高的收益,从而证明了算法的可用性和有效性。     

基于Vega的导弹防御仿真系统研究

研究导弹的防御系统,为准确打击目标,提高定位跟踪精度,以建立某导弹防御系统的工作过程仿真系统,提出了基于Vega的虚拟仿真实现方案,旨在为同类系统的作战效能评估和部署决策提供一个可靠的信息指挥平台.以研究导弹的数学模型为基础,采用虚拟现实仿真技术,利用Creator和Vega来完成实体模型的建立和虚拟场景的渲染,并完成了仿真系统的开发.仿真程序完整地演示了探测系统从发现、跟踪,定位及最终击毁目标的全过程,并对导弹弹道轨迹进行了数字仿真.证明仿真测试中取得了较好的效果,对同类虚拟仿真的研究也具有重要的指导意义.