水声对抗仿真系统中的数据分发管理

简要介绍了HLA体系中的数据分发管理，描述了基于HLA的水声对抗仿真系统及其数据传输结构，针对系统中数据传输的要求，利用数据分发管理对系统中的数据传输进行了优化，减少了网络中的数据流量，提高了仿真运行效率。     

基于边缘计算的水面无人艇通信数据分发机制

为了提高水面无人艇(Unmanned Surface Vessel,USV)通信的实时性和数据分发效率,本文提出一种基于边缘计算的无人艇通信数据分发机制(Communication Data Distribution Mechanism,CDDM)。首先,本文设计了一种基于边缘计算的USV通信架构,解决了多USV与多边缘服务器接入与匹配问题。其次,该方法通过最优数据分发和最优压缩数据逐步提高网络实时性,采用贪婪算法对数据压缩率构建的最优数据分发方程进行求解,得到全局最优数据压缩率和最优数据分发矩阵。仿真实验结果表明,CDDM比传统云计算机制的实时性更好。与现有2种先进算法相比,提出的CDDM在实时性和信息交付均有较大提升。因此,本文提出的算法具有更好的USV通信数据分发能力。     

船联网数据分发的路径时延模型研究

近年来由于信息传输时延问题导致船舶航行事故频发,为减小船舶航行安全事故发生的概率,对船舶航行过程中数据分发路径传输时延问题的有效处理成为当前亟待解决的问题,逐渐受到了广泛关注。在船联网数据分发通信过程中,需要通过多层网络对不同船舶的通信状态进行传输和接收,由于舰船数据分发网络路径的结构层次复杂,且易受到外界因素干扰,信息传输频率不同,造成信息传输特征存在延时、错误等问题,会对通信效果造成不良影响。因此,针对船联网数据分发的路径时延模型进行研究,提出采用信息重排的网络性能优化算法对船舶数据分发向量进行重新排列,以便提高数据集成优化程度,实现网络数据分发路径成优化评估信息,保障信息传输质量。为检验该方法的有效性和灵敏度,分别进行数据分发延时检测实验和误差检测实验,实验结果证实基于信息重排的网络性能优化算法设计的船联网数据分发的路径时延模型信息传输性能及抗干扰能力均优于传统方法,有较高的参考价值。     

实时数据分发服务系统重构正确性保证研究

为解决分布式系统动态配置时数据正确性、一致性问题，保证系统不因交互实体重配置而失效，提出分布式系统数据正确性概念。现有的中间件是在应用层或者通过重配置管理器／控制器来自动保证数据的正确性，而数据分发服务规范是通过定义一种发布/订阅系统的体系结构和特性来自动实现正确性保证。分析实时数据分发服务系统重构时对保持数据正确性的支持，并给出自动实现正确性保证的例子。     

舰船自组织网络数据分发机制研究

舰船自组织网络数据广播频繁,而传统的自组织网络分发机制的编码形式使得目的节点数据流时延抖动程度较大,从而导致节点接收的数据量存在差异。针对以上问题,研究舰船自组织网络数据分发机制。根据ODMRP协议,建立分发路由,并在建立的路由基础上,对节点进行下三角形动态编码。选举网络簇头节点,制定数据分发缓存策略,完成对自组织网络数据分发机制的研究。通过与传统分发机制的对比实验,证明了应用研究的分发机制的网络,数据流抖动程度更小,目的节点能100%接收数据。     

基于DR算法的舰船航迹细化研究

推算定位技术是大型分布式实时视景仿真系统中减少网络传输数据量的关键技术。在战术推演过程中,为了在减少数据交互的同时使舰船造型的运动变得连续、平滑,针对舰船运动状态变化缓慢的特点,分析了舰船的几种典型的运动模式,提出了基于运动模式的DR算法。在三维可视化端进行了实体运动状态的细化,并采取延时差异补偿方法保证了三维显示的平稳性和逻辑性。仿真结果证明了该算法的合理性。     

物联网环境下舰船监控网络高维异常数据挖掘方法

为了准确识别物联网环境下舰船监控网络高维异常数据,针对当前识别方法存在的误差大、速度慢等不足,提出一种物联网环境下舰船监控网络高维异常数据挖掘方法。首先分析当前物联网环境下舰船监控网络高维异常数据识别的研究现状,指出各种方法的局限性,然后结合舰船监控网络异常数据的高维特点,引入解决了"维数灾"问题的支持向量机对舰船监控网络高维异常数据进行挖掘,找到舰船监控网络异常数据的变化趋势,最后通过仿真实验分析了其有效性和优越性。结果表明,本文方法提高了舰船监控网络高维异常数据识别正确率,误识率明显下降,减少了舰船监控网络高维异常数据识别时间,可以对大规模舰船监控网络高维异常数据进行处理,具有广泛的应用前景。     

一种分布式可靠性仿真系统的设计与实现

本文提出了利用网络进行分布式可靠性仿真求解可靠性问题的思想。在网络上利用仿真方法进行可靠性的评估和预测,不但能够有效地减少可靠性问题带来的复杂性,而且容易实现各个仿真部件的数据独立性和仿真系统的开放性。     

基于协议栈的网络监听及在仿真测试中的应用

网络监听已成为仿真测试系统对被试系统运行数据进行采集的一种重要手段。随着被试系统和仿真测试系统的快速发展,需要解决网络监听对不同网络协议、操作系统和网卡的适应性问题。介绍适应于不同网络协议、操作系统和网卡的网络协议栈技术,阐述网络监听的原理,提出利用网络协议栈技术进行网络监听的两种方法,给出这两种方法的具体实现过程。通过仿真试验证明,利用上述方法能较好地完成对被试系统运行数据的采集。     

基于协同过滤的舰船通信网络告警数据多维度分析方法

面对当前舰船通信网络多维度告警数据,传统分析方法已经无法满足实际需求,导致虚警率过高,浪费了大量资源。为此,提出一种基于协同过滤的舰船通信网络告警数据多维度分析方法。该方法主要分为3部分,首先利用基于XML的集成技术采集舰船通信网络多维度告警数据,然后利用主成分分析方法(PCA)进行数据降维,最后利用协同过滤算法对告警数据进行分类,按照类别进行具体分析,以此为依据提出相应的告警解决方法。结果表明,与传统方法相比,利用基于协同过滤的方法进行舰船通信网络告警数据多维度分析后,虚警率有所降低,为舰船通信网络的正常运行提供了重要的保障。     

CGF行为推理模型的设计与实现

计算机生成兵力（CGF）实体的智能性直接决定着仿真效果,也是仿真系统研制的瓶颈问题。针对以上问题,根据CGF实体智能程度的仿真设计需求,提出了一种行为推理过程的层次结构模型,利用贝叶斯网络推理方法建立CGF实体的行为推理模型,并对行为推理模型进行了模块化,封装成插件。仿真实体功能得到了扩展,提升了仿真效果,满足作战仿真的需求。     

珠江三角洲平面二维盐水入侵数值模型研究

珠江三角洲咸水入侵是一个近年来备受关注的课题。珠江三角洲河道纵横交错,口门数目众多,水动力因素错综复杂。数学模型以其经济、省时的优势成为珠江三角洲咸水入侵预报的主要研究手段。该模型网格采用三角形与四边形结合的混合网格形式,计算区域包括珠江三角洲网河区、八大口门以及外海部分海区。采用同步水文资料对珠江三角洲的盐度场进行了模拟,验证结果显示模型计算的潮位、流速、以及盐度等与实测资料吻合较好,模型成功复演了珠江三角洲的潮流和盐度的变化过程。在模型验证良好的基础上,通过计算1999年和2005年不同地形条件的咸潮上溯情况,可知由于河道地形下切严重已导致2005年咸潮上溯程度明显加剧,给更多居民日常用水带来困扰。     

一种基于硬盘保护卡的网络差异拷贝方法

硬盘保护卡在大规模计算机场所得到了广泛应用,针对传统保护卡网络拷贝方法数据量大、拷贝速度低的问题,文章提出并实现了一种网络差异拷贝的方法,有效降低了网络的负载,将接收端与发射端计算机硬盘上的数据实现完美统一。     

Application of genetic algorithms for joint optimization of signal setting parameters and dynamic traffic assignment for the real network data

This paper presents the joint optimization of signal setting parameters and dynamic user equilibrium (DUE) traffic assignment for the congested urban road network. The simulation-based approach is employed to obtain the DUE condition for the case of multiple-origin multiple-destination traffic flows. The dynamic traffic assignment simulation program (DTASP), developed in C language is used to assign the traffic dynamically on the road network, whereas method of successive averages (MSA) is modified and used to arrive at the DUE condition. The artificial intelligence technique of genetic algorithms (GAs) is applied to obtain the optimal signal setting parameters and path flow distribution factor for DUE condition. The methodology developed in such a way that joint optimization of signal setting parameters with DUE is obtained. The proposed method is applied to the real network data of Fort Area of Mumbai city comprising of 17 nodes and 56 unidirectional links with 72 Origin–Destination pairs, where all the 17 nodes are signalized intersections. The traffic flow condition for the optimized signal setting parameters is considerably improved compared to the existing signal settings. The results prove that the GA is an effective technique to solve the joint optimization problem for the real network data.     

基于船舶火灾蔓延态势的路径规划算法研究

船舶作为海上一个独立的建筑实体,非常容易发生火灾。本文以63500DWT油船船舱作为研究对象,通过对火灾蔓延模拟仿真实验数据进行图表分析,得出了在不同工作条件下在固定检测点位置的温度,CO浓度和烟气浓度变化规律。对基于火灾实时态势的导航网格动态生成方法以及对应的逃生路径规划方法进行研究,得出动态更新导航网格的具体算法,并对传统A*算法路径节点选择问题进行改进,得出适应船舱火灾蔓延信息的最短逃生路径规划算法,通过实验验证,该算法寻路效率更优。     

基于OPNET的JTIDS网络仿真平台设计

JTIDS是美军所使用的一种联合战术信息分发系统，具有高速、保密、低截获概率、抗干扰等优点。传统的对JTIDS的研究只局限于数据链路层及以下层，而研究JTIDS整个网络（或称之为系统，姑且称JTIDS网络）性能的却见之甚少。首先介绍了美军军事通信网仿真技术现状及JTIDS概况，然后在OPNETNN仿真软件平台上对JTIDSNN进行了建模，并对网络整体的抗干扰性能进行了仿真，给出了仿真结果。     

Study of hierarchical federation architecture using multi-resolution modeling

This paper aims at finding a solution to the problem aroused in complex system simulation, where a specific functional federation is coupled with other simulation systems. In other words, the communication information within the system may be received by other federates that participated in this united simulation. For the purpose of ensuring simulation system unitary character, a hierarchical federation architecture (HFA) is taken. Also considering the real situation, where federates in a complicated simulation system can be made simpler to an extent, a multi-resolution modeling (MRM) method is imported to implement the design of hierarchical federation. By utilizing the multiple resolution entity ( MRE ) modeling approach, MRE for federates are designed out. When different level training simulation is required, the appropriate MRE at corresponding layers can be called. The design method realizes the reuse feature of the simulation system and reduces simulation complexity and improves the validity of system Simulation Cost (SC). Taking submarine voyage training simulator (SVTS) for instance, a HFA for submarine is constructed in‘this paper, which approves the feasibility of studied approach.     

基于神经网络对电控柴油机运行特性影响因素仿真研究

基于AVL-BOOST软件仿真平台建立某船用四缸柴油机仿真模型,标定后的模型进行柴油机全工况仿真计算.仿真出来的3 200组数据作为人工神经网络输入数据,采用贝叶斯统计方法对网络进行训练建立2层的反馈神经网络仿真模型.并分别通过实验、AVL-BOOST和神经网络数据曲线的对比分析,验证人工神经网络预测的准确性.利用验证好的人工神经网络模型预测进排气压力对柴油机转矩的影响,以及预测压缩比和供油定时对柴油机排放性能和动力性能的影响,最后利用扰动法分析不同工况下柴油机各个参数对柴油机性能的影响程度.     

基于正态分布判别函数的航迹关联双门限算法

雷达和电子支援（Electronic Support Measurement，简称ESM）传感器的航迹关联是异类多传感器数据融合研究方面的重要前提。以往对于关联判别函数的选取，多采用X^2分布，这使得在某些实际应用中，通常会出现计算量大，确定门限闭值复杂的问题。基于正态分布关联判别函数的航迹关联双门限算法，在门限阈值的选取上直接采用正态分布中的分位数概念，避免了X^2分布中选取阂值的复杂过程。通过仿真试验，验证了决策规则的第一类风险和第二类风险，表明该方法能有效地判决航迹的关联问题。