基于STKX和HLA的空天仿真系统研究

在运用STK与HLA进行分布式空天仿真时缺少应用集成框架。为此,提出基于STKX和HLA的空天仿真系统。研制支持可变参数,且覆盖所有CONNECT命令的STKX适配器,对基本RTI进行面向对象封装,以实现包括运行库与辅助支持工具的HLA适配器,运用两级适配器搭建系统集成框架,并将其投入应用。结果表明,该框架能简化调用流程,提高执行效率。     

基于HLA的平台级视景仿真系统设计研究

随着计算机仿真技术的发展,在大型分布式仿真系统中,单一的视景仿真系统已经不能满足复杂系统仿真的应用需求,基于高层体系结构(HLA)的视景仿真是主要的解决方案.论文结合视景仿真技术和分布式仿真技术设计并实现了一种分布式视景仿真系统,用于武器平台的训练和试验环节,并结合虚拟仿真平台的战术特点,设计实现了相应的武器平台视景仿真系统,对平台操作训练仿真、战术推演验证仿真系统的设计等都具有指导作用.     

一种应用于分布式目标跟踪仿真系统的算法调用方法

应用HLA技术构建了分布式雷达目标跟踪仿真环境;为使得目标跟踪算法应用独立于仿真系统,按照仿真组件技术的思想,通过分析仿真系统的静态功能模型和动态应用过程,绘出了目标跟踪算法调用方法的设计与应用;在分布式目标跟踪仿真系统中,算法调用方法实现了系统程序结构与具体算法应用的分离,并可以动态适应用户的算法应用需求;实践结果表明,算法调用方法可满足复杂多变的算法仿真应用,且保证了仿真系统的稳定性.     

结合视景仿真的分布式作战训练仿真系统设计

随着分布式交互仿真体系结构技术的发展,需要开发新一代结合视景仿真的计算机仿真系统。结合视景仿真软件Delt3D和C++,介绍了基于视景的分布式计算机仿真系统的总体框架,系统所需要使用的开发工具,以及在视景仿真中需要解决的技术难点问题。该系统逼真地演示了仿真系统作战思想的全过程,并且能够满足系统仿真实时性和逼真性的要求,达到实战演习的要求。     

基于DIS的视景仿真交互行为研究

分布式交互仿真是分布式仿真与图形特性的有机结合。针对分布式视景仿真的交互行为特性,文章作了相应的研究,分析了分布式交互仿真DIS节点间交互操作的信息传递机制和通信格式,并结合图形特性论述。在分布式视景仿真中结合对象建模对仿真节点间的实体交互行为做出理论分析,并在此基础上提出了用于实时态势仿真的软件平台和实现方法。     

多水下机器人视景仿真系统技术研究

该文介绍了多水下机器人群体分佰式智能控制软件的视景仿真系统。以MultiGen Creator建模,利用实时视景开发软件包OpenGL Performer,采用POSIX Thread多线程技术,在Linux环境下开发了分布式多水下机器人三维视景仿真平台。实现了多水下机器人分布式智能控制软件系统的实时视景仿真,保证了整个系统的信息共享与时间同步。同时该文讨论了该视景仿真软件的开发过程以及整个系统的体系结构和信息流程。试验结果表明,该视景系统可逼真演示多水下机器人编队水下航行、作业等过程,并满足系统仿真的实时性要求。     

基于Creator和Vega的红外飞行视景仿真

目前,红外飞行视景仿真已成为飞行仿真的一个重要研究方向,具有重大的军事和经济意义.针对视景仿真技术对于在夜视条件下也可以进行飞行仿真的问题,文中提出利用Creator建立三维地形模型;基于Vega仿真软件环境开发天空、地面背景和飞机效果;利用Vega中的SensorVision模块讨论了红外飞行视景生成技术,模拟在夜视条件下红外飞行视景环境,以及观察到的红外景象;利用C 编程,调用Vega API函数,开发了视景仿真程序,最后基于MFC完成了对于红外飞行视景仿真的软件界面的开发.开发和应用结果表明,该系统灵活通用,比基于OpenGL图形库开发的红外视景仿真提高了画面逼真度,缩短了开发周期.     

MFC框架下Vega视景的视点控制技术

大范围战场环境的视景仿真中,仿真实体运动状态复杂多变。为解决这种视景仿真的逼真性问题,通过对观察者和目标间几何对应关系的分析,给出了三种控制模式：等距离模式、等速度模式、匀加速模式,设计了虚拟视景中视点控制的基本算法。在MFC框架下,应用Vega API函数实现C语言对Vega视景仿真平台的调用,实现了视点对目标的随动控制方法,解决了视景仿真系统中视点的随动控制问题。在视景仿真实验中,达到了对视点方式的灵活控制,具有较强的现实直观性,同时增强了视景的真实感和交互性。     

利用MAK Stealth进行视景仿真开发方法的研究

为了解决分布式仿真的可视化需求,提出了利用MAK Stealth进行视景仿真开发的方法.MAK Stealth以其具有完备的开发接口和良好的可扩展性,使得用户能方便的将其嵌入到自己的应用开发中.根据视景仿真系统的组成,结合MAK Stealth进行视景仿真的开发方法,针对联邦通信和视景驱动控制分析了MAK Stealth的应用开发接口API,依照MAK Stealth的开发流程,实现了三维视景显示系统.系统运行结果表明了利用MAK Stealth进行视景仿真开发是十分方便快捷的.     

COM技术及其分布式应用

本文分析了COM组件技术的基本原理及其分布式应用的必然性,在一个实际分销系统的设计中应用该分布式组件的思想,并用Visual C 实现了分布式COM组件的开发、发布和调用。     

日地空间信息分布式协同高性能计算框架

以日地系统活动规律研究为背景,基于美国新近提出的应用于大规模科学计算领域的组件规范CCA（Common Component Architecture）,设计提出了日地空间信息分布式协同高性能计算框架DCHF-SI,它集物理模型组件化封装、模拟应用的构建和管理、模型互操作、分布式容错和计算驾驭可视化等服务于一体,能够充分利用网络集成大量的分布式高性能计算资源和空间物理模型资源来构建多物理松耦合模拟应用,支持日地空间信息的分布式协同高性能计算,解决了多物理耦合模拟的复杂性问题,最终为空间天气预报服务系统提供支持。     

基于RCS的遥感数据传输中ACM的分析与仿真

针对传统遥感卫星传输系统中采用低阶固定调制编码（CCM）以及不能及时将信道状态反馈给发送端的问题,结合第二代数字广播电视（DVB-S2）的自适应编码调制（ACM）技术和基于卫星回传信道的数字广播电视（DVB-RCS）中的RCS技术,将其应用在遥感卫星传输系统中。同时,针对遥感数据信号受雨衰影响严重的问题,将可变降雨备余量的方法引入到链路预算中,分析结果表示,与传统固定降雨备余量相比传输数据量提高了1.21倍,与CCM相比提高了2.01倍。通过卫星工具包（STK）,对基于RCS的遥感数据传输系统进行了模拟过境回传仿真,分别从信道回传方式、延迟以及雨衰备余量三个方面进行了分析,仿真结果验证了方案的正确性和有效性。     

LOD技术在地下水有限元后处理中的应用

地下水有限元后处理阶段的数据量较大,这对模型重现、网络快速传输和计算结果的实时可视化造成困难。为此,分析地下水有限元后处理中面临的主要问题和LOD技术,指出顶点元素删除法是一种适应地下水有限元后处理的有效数据模型简化方法,设计顶点删除和恢复过程中的主要数据结构,并应用DT方法对“空洞”进行局部三角剖分。实例证明该方法在地下水有限元后处理中应用的有效性。     

一种快速的广义噪声聚类算法

为解决广义噪声聚类（GNC）算法非常依赖参数和在运行GNC算法前必须运行FCM算法以便计算参数的缺点,在GNC的目标函数和可能聚类算法（PCA）基础上,提出一种快速的广义噪声聚类（FGNC）算法。FGNC算法通过一种非参数化方法计算GNC目标函数中的参数,因而FGNC算法不依赖参数并且聚类速度快于GNC算法。对人工含噪声数据集和两个实际数据集进行仿真实验,实验结果表明FGNC算法能很好地处理含噪声数据,具有聚类中心更接近真实聚类中心,聚类准确性高,聚类时间少的优良性能。     

集成环境下建筑内人员的疏散模拟

针对建筑内人员疏散的问题,提出集成模拟框架,确立面向计算机辅助设计(CAD)图纸的疏散效率评估流程.基于地理信息系统(GIS)技术,实时分析场景要素的空间分布特征,模拟人员对外部环境的认知与交互.应用虚拟现实(VR)技术对建筑布局及人员行为加以表现,基于Client-Server机制实现多视图集成.应用实例表明,CAD...     

基于稀疏主元分析的过程监控研究

主元分析（principal component analysis）是一种多元统计技术,在过程监控和故障诊断中具有广泛的应用。针对过程监控中数据量大的特点,提出一种稀疏主元分析（sparse principal component analysis）方法,通过引入lasso约束函数,构建稀疏主元分析的框架,将PCA降维问题转化为回归最优化问题,从而求解得到稀疏化的主元,并提高了主元模型的抗干扰能力。由于稀疏后主元相关的数据量减少,利用数据建立过程监控模型,减少了计算量,并缩短了计算时间,进而提高了监控的实时性。利用田纳西伊斯特曼过程（TE processes）进行实验仿真,并与传统的主元分析方法进行对比研究。结果表明,新提出的稀疏主元分析方法在计算效率和监控实时性上均优于传统的主元分析方法。     

Adams与Simulink的分布式协同仿真

研究Adams虚拟样机模型与Simulink控制器的分布式协同仿真方法,提出应用高层体系结构技术构建一个跨学科的分布式仿真环境,对2个不同学科的仿真模型进行联邦成员化封装,在RTI软件支撑下进行多节点的分布式协同仿真。通过实例验证该仿真方法的有效性。     

卫星工具包在分布式仿真中的实时控制研究

提出了基于STK-RTI的分布式仿真架构，给出了具体的时间同步策略；然后介绍了基于STK/Connect模块的网络通信原理和编程实现方法；其次给出了两种实时驱动卫星工具包（STK）的方式“SetTime”方式和“Real-Time/X-Real-Time”方式，进而阐明了两种驱动方式的原理和优缺点；最后针对“Real-Time/X-Real-Time”方式给出了一种更加高效、精确的实时获得STK时间的算法。     

基于CMAC神经网络的电池荷电状态估计

现有电池荷电状态(SOC)估计方法所需训练和学习时间较长,很难满足动力电池的实时性要求。为解决该问题,利用小脑模型关节控制器(CMAC)神经网络对电池SOC进行评估,CMAC神经网络具有学习算法简单和逼近任意非线性函数的能力。对镍氢电池的模拟测试结果表明,与反向传播神经网络相比,CMAC神经网络的学习和收敛速度较快,能实时估计出电池SOC,并使估计误差在可接受范围内。     

业务流程管理即服务中的多租户问题研究

分析软件即服务技术,针对业务流程管理即服务(BPMaaS)中的多租户问题,提出一种基于中间件的资源独占和共享方法。设计BPMaaS多租户应用程序接口,实现单个应用对多租户使用的支持,从而提高计算资源的利用率。通过JUnit对应用实例进行测试,结果验证了该方法的可行性。