某型地空导弹模拟训练系统的设计与实现

论文摘要

随着我军信息化建设进程不断深入,部队列装的信息化高技术装备越来越多,建设相应的模拟训练系统,对快速有效的提升军队作战能力提供了保证。但是,我国现有的各种模拟训练系统在逼真程度,多目标、多杂波模拟,联动支持等方面都存在明显的不足,对于协同训练和指挥员的谋略训练难以胜任。本文提出了一种能逼真模拟作战操作、支持联动功能及复杂作战环境的地空导弹模拟训练系统设计方法,并实现了相应的模拟训练系统。主要涉及并解决的关键问题有:通过结合某型地空导弹武器系统的特点,确定了软件需求,并遵循HLA仿真框架设计了仿真系统的总体结构;在现有雷达、空战、环境等模型的基础上,结合模拟训练系统的实际需要,研究并改进了与系统设计相关的仿真基础模型,提高仿真的可信度和逼真程度;通过分析各联邦成员的内部结构和仿真流程、定义联邦成员之间的交互,利用UML对联邦成员进行了详细设计;在系统设计的基础上,遵循HLA仿真联邦成员的开发方法,开发实现了某型地空导弹模拟训练系统;针对复杂的电磁作战环境,结合相关电磁干扰模型,设计了一系列训练中使用的电磁干扰策略,并建立了具有较高沉浸感的虚拟环境。经一系列联动仿真实验及性能测试的结果表明,系统结构设计合理,操作界面逼真,具有较好的仿真效果。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 问题的提出
• 1.2 研究现状
• 1.2.1 国外研究现状
• 1.2.2 国内研究现状
• 1.3 本文工作
• 1.4 论文的组织结构
• 第二章 某型地空导弹模拟训练系统总体结构
• 2.1 需求分析
• 2.1.1 某型地空导弹简介
• 2.1.2 需求描述
• 2.2 HLA 仿真框架概述
• 2.2.1 高层体系结构HLA
• 2.2.2 HLA 的组成
• 2.2.3 HLA 的框架和规则
• 2.3 总体结构
• 2.3.1 系统总体架构
• 2.3.2 系统中模型的使用
• 第三章 某型地空导弹模拟训练系统的基础模型
• 3.1 雷达模型
• 3.1.1 搜索雷达模型
• 3.1.2 跟踪雷达模型
• 3.2 空战模型
• 3.2.1 威胁评估模型
• 3.2.2 导弹拦截杀伤模型
• 3.3 环境模型
• 3.3.1 电磁干扰模型
• 3.3.2 杂波模型
• 第四章 某型地空导弹模拟训练系统联邦成员及其交互设计
• 4.1 联邦成员
• 4.1.1 仿真支撑类联邦成员
• 4.1.2 作战实体类联邦成员
• 4.2 对象类及交互类
• 4.3 系统控制及数据流程
• 第五章 某型地空导弹模拟训练系统的实现
• 5.1 系统实现概述
• 5.2 系统各模块的实现
• 5.2.1 模型管理模块
• 5.2.2 态势生成模块
• 5.2.3 仿真控制模块
• 5.2.4 营指挥车模块
• 5.2.5 战车车长模块
• 5.2.6 战车雷达操作手模块
• 5.2.7 报文格式定义
• 5.2.8 电磁干扰的实现
• 5.3 交互接口
• 5.4 联动试验运行效果
• 结论
• 6.1 论文总结
• 6.2 展望
• 致谢
• 参考文献
• 作者在学期间取得的学术成果