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基于HLA的战场环境仿真研究

作　者: 王鸿
导　师: 姜建国
学　校: 西安电子科技大学
专　业: 计算机应用技术
关键词: 高层体系结构(HLA) 战场环境仿真战场态势可视化
分类号: E919
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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引　用: 1次
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内容摘要

战场环境是作战模拟仿真活动的基础地理平台,是现代作战模拟研究的基础和重要内容之一。时至今日,大规模分布式作战模拟仿真已经成为作战模拟仿真领域的主流,而高层体系结构(HLA)已采纳为许多分布仿真系统的研制标准,所以将战场环境仿真纳入到高层体系结构,从而实现和其它仿真系统的互联、互通、互操作,对于作战和模拟训练有着重要的现实意义。本文通过对HLA的分析研究,归纳总结了基于HLA开发战场环境仿真应用的特点和优势；从仿真应用的层面出发,分析了战场环境构成要素、战场环境模型和分布式仿真数据标准,进而提出了战场环境仿真的两种主要应用模式——战场环境信息服务和战场综合态势可视化。对于战场环境信息服务,本文提出了基于高层体系结构的环境仿真信息服务联邦成员的总体设计方案,对方案中HLA层面相关内容给出了具体的实现方法；对于战场综合态势可视化,本文针对具体应用中的实际情况,提出了战场综合态势可视化系统的三种应用模式,给出了综合态势可视化的总体设计方案,实现了方案中的重要组成部分——三维态势显示子系统。本文的研究工作是将战场环境仿真纳入到了高层体系结构中,并且充分利用了高层体系结构优势,解决了以往分布式仿真相关研究中数据不一致、标准不统一的问题,实现了数据和功能模块的可重用性、互操作性等核心问题。本文的研究为部队的模拟演练提供了时空一致的地理环境对抗平台,同时也改变了以往仿真应用中重视武器对抗,轻视环境影响的局面。实践应用表明,本文设计的环境仿真信息服务联邦成员和战场综合态势可视化系统为部队的训练模拟出了高度真实的战场环境,在实际应用中能够发挥很好的作用。本文的研究工作需要在战场环境模型的兼容性、战场环境信息服务内容的多样性以及战场环境仿真应用模式方面进行探索和改进,以期提供更加全面真实的战场环境信息。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-7
第一章绪论  7-11
  1.1 研究背景及意义  7
  1.2 研究现状  7-9
  1.3 主要工作  9
  1.4 组织结构  9-11
第二章高层体系结构分析  11-21
  2.1 高层体系结构(HLA)  11-14
    2.1.1 基本术语  12
    2.1.2 HLA组成  12-13
    2.1.3 HLA基本框架  13-14
  2.2 运行支撑环境(RTI)  14-17
    2.2.1 RTI主要组成  15-16
    2.2.2 RTI内部逻辑结构  16-17
  2.3 联邦开发与执行过程模型  17-18
  2.4 HLA的基本思想和主要优势  18-19
  2.5 小结  19-21
第三章战场环境仿真研究  21-29
  3.1 战场环境构成研究  21-22
  3.2 战场环境模型  22-24
  3.3 分布式环境仿真标准  24-26
    3.3.1 SEDRIS简介  24-25
    3.3.2 SEDRIS支撑技术体系  25-26
    3.3.3 SEDRIS数据模型  26
  3.4 战场环境仿真的应用模式研究  26-27
  3.5 小结  27-29
第四章环境仿真信息服务联邦成员的设计与实现  29-39
  4.1 需求分析  29
  4.2 总体设计  29-31
    4.2.1 设计原则  29-30
    4.2.2 总体框架  30
    4.2.3 体系结构  30-31
  4.3 SOM的设计  31-34
  4.4 联邦成员的实现  34-37
  4.5 运行结果  37-38
  4.6 小结  38-39
第五章战场综合态势可视化系统研究  39-57
  5.1 应用模式设计  39-41
  5.2 总体设计  41-42
    5.2.1 总体框架  41
    5.2.2 体系结构  41-42
  5.3 三维态势显示子系统的设计和实现  42-56
    5.3.1 框架设计  42-44
    5.3.2 系统主控设计  44-45
    5.3.3 功能插件设计  45-49
    5.3.4 子系统的实现  49-56
  5.4 小结  56-57
第六章结束语  57-59
致谢  59-61
参考文献  61-63
研究成果  63

基于HLA的战场环境仿真研究

内容摘要

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