基于HLA的舰船输转作业仿真系统研究

针对舰船输转作业方案仿真存在的计算资源不足、战位多、人机交互等问题,开发了基于HLA的舰船输转作业仿真系统,根据资源占有率和功能模块划分联邦成员,设计分布式仿真系统的网络结构,选定协同网时间管理策略,研究节点间通讯性能测试方法,解决节点间控制机制问题,建立协同网对象类和交互类。使用MAKRTI作为HLA的辅助开发工具,基于Vega Prime进行视景驱动。经过仿真试验,结果表明:本系统能够在功能和性能上满足输转作业设计仿真需求。与传统设计方式相比,本系统提高设计效率,均衡计算负载,降低节点通讯延迟时间。     

深水钢悬链线立管穿越转移作业仿真平台设计

采用三维多体动力学引擎实现海洋结构物模型和场景驱动，并基于高层体系结构（HLA）完成仿真平台的设计，同时选取海洋工程作业仿真软件验证仿真平台的计算精度，按照实际工程环境条件对作业过程进行联合预演及分析，结果表明：仿真平台能够处理复杂系统的多人协同操作、实时人机交互、作业场景可视化及海洋结构物间的动力学耦合作用等重要问题，可有效用于深水立管穿越转移作业的仿真演练。     

基于高级体系结构的舰船训练仿真框架研究

结合分布交互仿真技术的发展,基于高级体系结构的舰船训练仿真.分析基于HLA的舰船训练仿真体系结构,研究系统的开发方法和实现系统框架关键技术,探讨基于HLA的舰船仿真技术发展方向.     

基于HLA的舰船操纵虚拟仿真研究

对MakRTI和VR-Link环境下开发基于HLA标准的舰船操纵训练仿真进行了研究,在HLA基础上利用MultiGen Creator/Vega和VC 的虚拟现实仿真平台实现了复杂数学模型解算成员、操纵界面成员、动态显示成员及其它三维视景成员间的信息传递,能够完成日常的舰船操纵训练。     

舰船交直流混合电力系统能量优化调度方法

海洋开发和船舶电网电力系统的不断发展,使电力系统调度系统所需要处理的工作数据越来越复杂,整体调度速率已经难以满足船舶电网系统需求。对此设计舰船交直流混合电力系统能量优化调度方法,首先基于MAPReduce计算模型,搭建云平台计算结构,对舰船交直流电力系统数据进行分布式计算和节点通信;基于搭建的云平带计算结构,设计舰船混合电力系统能量优化调度算法,采用十进制资源对应编码,实现电力系统能量优化调度。仿真实验证明,相比较传统电力调度方法,优化后的调度算法交流电调度速率提高27.5%,直流电调度速率提高17.5%,可以明显提高电力系统能量调度速率。     

RBF神经网络的舰船图像滤波融合

普通舰船图像滤波融合模型,不能兼顾滤波精度计算性与滤波容错性。为解决此问题,设计基于RBF神经网络的舰船图像滤波融合仿真模型。通过网络结构设计与网络学习方法设计,完成RBF神经网络的搭建;改进原有仿真模型算法、舰船图像多滤波融合形式,完成仿真模型的搭建。模拟应用环境设计对比实验结果表明,基于RBF神经网络的舰船图像滤波融合仿真模型,既提升滤波精度计算性与滤波容错性,也做到2种性能的兼顾。     

舰船设备抗冲击性能校核评估系统概念设计

通过对舰船设备冲击试验现状以及计算机建模仿真水平的研究分析,论证了开发舰船设备抗冲击性能校核评估系统的必要性和可行性.根据舰船设备抗冲击仿真计算的要求和特点,提出了舰船设备抗冲击性能校核评估系统应当具备的基本功能和总体构架,并分别对系统各模块的功能特性和相互关系进行了较为细致的研究分析.在系统的设计过程中采取了一系列优化的措施,以最大限度地提高系统的运行效率和可靠性,为下一步开发舰船设备抗冲击性能校核评估系统奠定了基础.     

基于JADE的多Agent协同仿真系统设计

多智能体系统是分布式智能系统研究的一个重要部分,针对多智能体在复杂环境下建模与仿真的需求,设计了一种基于JADE与World Wind Java的多Agent仿真系统.系统结构分为表示层、逻辑层、数据层,以多无人机协同为背景,通过局域网内机器互联实现多节点协作.文中建立了Agent对于目标、环境、任务等约束条件的模型,采用多指标任务分配函数对投标Agent进行评估,选出最优的无人机逼近目标以获取更精准的目标探测信息,并设计了Agent间的通讯、协作以及三维平台下的漫游、缩放、视域分析等功能,通过仿真实验,实现了无人机协同任务全过程三维仿真.     

基于共享子网合成Petri网的协同虚拟维修系统

为实现大型复杂装备多人协同虚拟维修训练,解决并行、资源竞争等协同工作问题,提出了面向协同维修的共享子网合成Perti网的过程建模方法,实现了仿真任务的层次化建模、虚拟样机建模、维修过程建模以及视景仿真及程序驱动等关键技术。分析协同系统的功能需求、基于虚拟现实开发平台EON Studio功能节点的人机交互技术和EON X与Visual Studio 2005的集成通信功能,搭建了协同虚拟维修仿真平台的系统框架,开发了协同虚拟维修训练仿真系统。以某型号船舶主动力装置齿轮箱故障轴承维修拆换为例,说明了协同虚拟维修系统的工作过程并对相关关键技术进行了验证。     

基于虚拟现实的舰船装备虚拟训练仿真系统研究

目前舰船专业技术训练中存在的诸如训练内容形式单一、缺乏交叉协同系统训练等系列问题,虚拟现实技术的发展为舰船装备虚拟训练提供了新的思路,本文首先分析了舰船人员专业技术训练存在的主要问题,然后结合虚拟现实的优势阐明了舰船虚拟仿真系统的优点。其次论述了舰船装备虚拟训练系统的预期目标,最后构建了基于虚拟现实的舰船装备虚拟训练仿真系统技术方案,为基于虚拟现实的舰船装备虚拟训练仿真系统的实现提供依据。     

C^4ISR作战系统仿真建模方法研究

对于建设C^4ISR系统来说，系统需求工程的出发点之一应该是基于对作战的描述，同时对目前作战过程进行描述的若干方法进行分析对比，结合实际情况对作战过程描述进行讨论并给出新的切入点。文章给出了一种实现C1ISR仿真系统和实装模拟系统互联的设计方案。该方案使用基于HLA的代理联邦将分布在仿真系统网络上的各个仿真节点和实装系统连接到C^4ISR仿真系统中，并通过HLA／RTI完成仿真系统与实装系统间的交互。     

水下航行器对抗视景仿真系统研究

为了能更好地观测仿真过程，为分布交互仿真系统配备视景演示系统已经成为一个趋势。以水下航行器分布交互仿真系统中的视景仿真系统为对象进行了研究；给出了系统的构成以及程序的实现；重点解决了网络通讯接口、人机交互接口、系统的适应性等问题。     

基于NS2和STK的卫星动态组网仿真与演示的研究

首先对NS2与TCL语言、STK与Connect接口进行了概述,阐明了其特点。为了较好地对卫星动态组网进行仿真和演示,提出基于NS2和SIX的卫星动态组网演示平台的设计框架;给出“NS2＋STK＋VC”仿真数据分析演示平台的设计流程,并提出仿真同步机制的两种实现方式,即STK时钟基准和HLA／RTI时钟基准。最后通过NS2的仿真输出实例,说明了NS2收集仿真输出结果数据的方式。此演示平台可直观地演示卫星动态组网的过程,可更好地指导卫星通信链路、卫星通信网络的设计。     

基于HLA的装备作战保障仿真设计与实现

基于HLA的架构搭建装备作战仿真架构,有利于集成现有的装备保障系统和作战仿真系统,具有扩展灵活、重用性强的特点。文章介绍了分布式装备作战保障系统仿真系统组成,系统设计,开发与实现。实际应用表明,该装备作战保障仿真架构结构简明,易于实现,有利于实现作战仿真系统与装备保障系统的集成。     

基于HLA的虚拟海战场电磁环境仿真系统研究

针对虚拟海战场电磁环境仿真分系统的实际需求对仿真系统的硬件环境、软件环境、系统结构进行了分析研究,基于高层体系结构(HLA)具体设计和实现了相应的仿真系统。仿真实验表明,该仿真系统产生的作战想定和电磁环境能够满足海战场仿真系统的要求,具有实用价值。     

基于HLA的电子对抗训练效果评估系统建设技术研究

军事技术的发展,使得作战样式趋向于高技术条件下多兵种联合作战,对军事训练技术提出了更高的要求,将高层体系结构（HLA）引入训练系统设计是一个必然趋势。针对电子对抗部队训练效果评估的实际需求,基于高层体系结构（HLA）的技术特点,提出了基于HLA的电子对抗训练效果评估系统的体系结构。文章以专业训练评估成员中的雷达对抗评估为例,进行了仿真对象模型设计,应用软件实现分析,阐述了基于HLA系统开发的基本过程,对基于HLA的军事应用系统设计有一定的借鉴意义。     

基于HLA可重构水下对抗仿真系统的设计与实现

HLA(High Level Architecture)是美国国防部推出的在高级分布仿真领域最新的通用集成体系结构，针对分布式水下对抗虚拟战场环境这一仿真应用，分析了构建水下多武器平台作战动态仿真使用的综合环境的需求和意义，提出采用基于高层体系结构HLA先进的建模、开发软件平台pRTI和仿真建模工具LabWorks来构建一个开放式、可扩展、可重构的水下对抗建模仿真综合环境的框架结构的设计方案。该对抗仿真系统可以通过目标系统重组方式进行多种不同对抗样式的水下战仿真结构。分析了该系统的功能、组成，提出了系统的工作流程、体系结构，探讨了系统实现过程中的建模、成员接口层框架设计等关键技术。     

基于多Agent的反潜水面舰艇仿真平台模块化设计

为了满足仿真系统中智能兵力的智能性和反潜战军事领域仿真资源的可重用性要求,针对现代水面舰艇反潜作战特点和系统设计的新需求,结合模块化建模和多Agent建模2种方法,从宏观和微观角度对水面舰艇仿真平台进行了功能分析;划分了舰艇平台系统模块,建立了舰艇平台层次多Agent模型;利用XML技术在HLA基础上进行了水面舰艇平台的联邦成员设计,分析了联邦成员信息交互关系,完成了各种Agent的构造和决策设计。从而满足了系统仿真粒度的需求,提高了系统仿真平台模型资源可重用性、灵活性和可扩展性。     

基于HLA的海空对抗仿真方案设计

文章提出了基于HLA的海空对抗仿真方案,包括概念模型层、构建模型层、以及对象模型层的设计,并分别以雷达实体模型、接收雷达波束交互模型、以及雷达探测飞机模型为例,详细论述了军事实体模型、交互模型、以及逻辑计算模型的设计。系统充分考虑环境因素对电磁信号传播的影响,能够根据实际技战术需求设定不同的侦测目标和侦测概率计算雷达在战场的实际探测范围,进而启动导弹防御,具有很好的交互性、对抗性和实用性。     

无人水下航行器控制系统CAN总线通信设计与仿真研究

由于水下环境的复杂性及无人水下航行器自身特点,对其实施实时高效控制需处理大量数据。文章采用CAN总线对UUV控制系统通信网络进行设计和分析,讨论了CAN总线网络数据帧在系统中的具体应用设计和传输参数设置,并使用CANoe仿真软件对所设计的UUV控制系统CAN网络进行了仿真,通过仿真验证了UUV控制系统CAN网络通信设计的正确性。该方法应用于UUV控制系统通信网络设计,将有效提高UUV系统控制性能和特征模拟性能。