基于并行仿真的水面作战对象模型体系设计与实现

发布时间：2020-10-29 06:59

　　 随着军事科技强国理念的不断发展,军事战争已经由原来面对面实体交战转变为现在的高信息化、迅速化、远距离化战争。对于现代军事科技作战技术的掌握是提升军队作战水平的必经之路。高新武器装备下的一次实兵演练耗费巨大,利用军事仿真软件模拟军事演练不仅可以节省开支、减少伤亡,而且可以多次快速修改作战策略,提升军队作战效能。本课题根据高层体系结构、组件化和面向对象建模对仿真对象和对象模型体系设计要求,再借鉴国内外军事仿真系统开发设计思想,对水面作战战场环境进行分析,抽象水面作战对象模型体系,划分构建水面实体对象模型,依据并行仿真、组件化等技术构建实现了水面作战仿真系统,主要研究内容如下:(1)抽象合理的水面作战对象模型体系,它是水面作战仿真对象划分和仿真系统架构创建的基础。本文依据现实想定确定水面作战各模型之间的任务行为关系,确定最小仿真单元进行仿真实体划分构建,确定离散事件分布式并行仿真引擎进行仿真对象以及对象与对象、对象与仿真系统间交互的管理。(2)根据具体模型任务及功能特征,构建航母编队目标分配、机场跑道资源分配的数学量化计算模型,以及指挥中心任务分配调度处置模型,为仿真系统的实现提供仿真对象模型基础。(3)根据水面作战对象模型体系构建的系统框架和关键仿真对象模型,以及仿真对象间事件调度使用关系,抽离实现底层公共使用组件和主要仿真对象模型。依据并行仿真引擎对象存储分发机制、离散事件触发机制,实现水面作战仿真系统执行主流程。(4)根据航母编队防御战策略制定简单作战想定,测试运行水面作战仿真系统,进行结果分析,验证本文所实现模型的仿真效能。
【学位单位】：北京邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：E11;TP391.9
【部分图文】：

１．４论文组织结构??本文共分为六章，第三、四、五章是本论文课题研究的核心部分，主要介绍??水面作战仿真系统的模型设计及实现，相应章节的关系如图１－１所示，具体章节??内容如下：??４??

水面作战仿真系统若要实现仿真引擎执行调度流程和引擎消息管理交互机??制，必须把仿真对象和仿真事件嵌入到并行仿真引擎中，需要按照并行仿真引擎??定义的编码规则进行仿真对象和仿真事件相关类的创建。如图２－１所示，创建仿??真对象类时要继承Ｓｐ＿ＳｉｍＯｂｊ?（或其子类Ｓ＿ＳｐＨＬＡ），实现ＳｐＤｅｆｉｎｅＳｉｍＯｂｊ类、??ＳｐＤｅｆｍｅＥｖｅｎｔ类、ＳｐＯｂｊＰｒｏｘｙ类中相关方法，才能在仿真对象类实例化时就包??含仿真引擎提供的接口方法。从而满足并行仿真引擎中仿真对象管理器、仿真对??象事件管理器和仿真对象代理管理器分别对仿真对象、事件、代理的管理，满足??仿真对象事件调度执行过程中对仿真引擎事件库的调度。??依据图２－１以水面作战仿真系统中航母机场、预警机、舰船指挥中心为例阐??述并行仿真引擎执行调度流程。仿真系统加载想定文件，仿真对象管理器创建航??母机场对象、创建调度飞机编队起飞自治事件和预警机编队动态创建事件，把事??７??

中不同仿真对象间进行数据交互的机制，仿真引擎则是整个模型体系的核心枢纽，??管控模型体系中仿真对象、仿真消息和仿真数据。基本作战模型体系核心三要素??关系如图３－１，仿真引擎加载作战想定决策，以及决策中所涉及的仿真对象属性??相关联基础数据，通过这些数据创建相应仿真对象，驱动仿真对象完成相应的动??作和行为；管理仿真对象事件、仿真对象间消息传递、系统控制消息的传递，在??仿真时间推进过程中触发各种事件执行，推进仿真系统运行主流程；当作战仿真??对象执行完其生命周期内所有任务行为后，仿真引擎销毁仿真对象，完成无用作??战仿真对象的回收。??１３??
【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 徐昶;李陆冀;;海军作战仿真系统可信度评估理论研究[J];舰船电子工程;2013年10期

2 杨宏军,俞金寿;基于多智能体的作战仿真系统成员设计[J];系统仿真学报;2005年08期

3 杨瑞平,张伟,孙万国,郭齐胜;地面作战仿真系统可信度研究[J];计算机工程与应用;2003年01期

4 陆镇麟,袁福寅,洪霞;天战中动能武器作战仿真系统[J];系统工程与电子技术;1989年08期

5 李卓;高大远;王庆裕;;海洋水下作战仿真系统的设计研究[J];海洋技术学报;2016年03期

6 汤再江;薛青;徐豪华;闫守柱;;嵌入式辅助决策作战仿真系统研究[J];计算机仿真;2014年04期

7 魏佳宁;康凤举;傅妍芳;唐凯;;舰艇编队作战仿真系统数据管理研究[J];系统仿真学报;2008年08期

8 杨萍;翟世梅;刘虎;;基于信息系统的体系作战仿真系统[J];兵工自动化;2015年02期

9 张成佳;王运吉;黄河;;导弹部队作战仿真系统建设初探[J];军事运筹与系统工程;2010年01期

10 李明忠;张建康;车万方;;作战仿真数据研究[J];指挥控制与仿真;2010年04期

相关博士学位论文 前2条

1 唐见兵;作战仿真系统可信性研究[D];国防科学技术大学;2009年

2 介飞;复杂仿真系统中的行为建模方法研究[D];北京理工大学;2014年

相关硕士学位论文 前10条

1 刘江涛;基于并行仿真的水面作战对象模型体系设计与实现[D];北京邮电大学;2018年

2 张晨;面向陆军仿真的实验评估系统设计与实现[D];北京邮电大学;2018年

3 姚刚;分布式作战仿真系统实时互联关键技术研究[D];国防科学技术大学;2010年

4 赵俊;对岸作战仿真系统的设计与实现[D];华中科技大学;2011年

5 邓兰兰;全向虚拟作战仿真系统[D];华中科技大学;2009年

6 孙茂庭;基于Unity3D的班组作战仿真系统设计与开发[D];南京信息工程大学;2017年

7 吴荣春;基于HLA的装备作战仿真系统分析与实现[D];电子科技大学;2010年

8 魏占红;武装直升机作战仿真系统的设计与研究[D];中北大学;2011年

9 周薛;基于Delta3d的步兵分队作战仿真系统开发[D];复旦大学;2012年

10 王懋;基于PDES的地面防空作战仿真系统研究与实现[D];国防科学技术大学;2013年

本文编号：2860552