战场态势信息的分布交互式视景仿真

战场态势信息的分布交互式视景仿真
战场态势信息的分布交互式视景仿真

战场态势信息的分布交互式视景仿真

孙向军;刘凤玉;张宏;徐惠

【期刊名称】《计算机仿真》

【年(卷),期】2003(020)005

【摘要】该文从视景仿真的特点出发,首先对战场态势信息分类和存储进行了分析,并在此基础上,提出了实现战场态势信息视景仿真的具体方法和关键技术,从数据的存储、图形显示和实体模型三方面进行了探讨.

【总页数】3页(1-2,43)

【关键词】分布交互式仿真;虚拟现实;视景仿真;实体模型

【作者】孙向军;刘凤玉;张宏;徐惠

【作者单位】南京理工大学计算机系,江苏,南京,210094;南京理工大学计算机系,江苏,南京,210094;南京理工大学计算机系,江苏,南京,210094;南京理工大学计算机系,江苏,南京,210094

【正文语种】中文

【中图分类】TP391.9

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分布交互仿真中基于Server的层次过滤机制S

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三通道飞行训练器视景仿真系统

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/8f13000705.html, 三通道飞行训练器视景仿真系统 作者:任文婷王续乔李树君 来源:《数字技术与应用》2011年第08期 摘要:飞行模拟器视景显示系统的主要功能是将图像生成设备生成的视景图像通过显示设备显示给飞行员,它是飞行员获取信息的主要窗口,其性能指标的高低直接影响到飞行训练模拟器性能和模拟训练效果。 关键词:飞行训练器仿真系统 中图分类号:TP391.9 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2011)08-0060-02 1、引言 视景显示系统用于舱外景象的模拟,提供逼真的舱外景象,是飞行模拟器的重要组成部分, 其主要功能是将图像生成设备生成的视景图像通过显示设备显示给飞行员,它是飞行员获取信息的主要窗口,其性能指标的高低、显示效果的真实与否,直接关系到飞行员能否对景象做出正确的判断,从而能否及时准确地做出相应的反应,并最终影响到飞行模拟器性能和模拟训练效果[1]。 为了实现飞行时要求大视场角,采用环形柱面的显示屏幕,另外高清晰的窗外视景要求,通过多屏幕显示达到效果。由于当投影机投影到非平面屏幕上时,图像的几何形状发生了变形,引起了几图像非线性失真。多屏幕显示会带来多屏拼接问题。目前迅速崛起的几何校正与边缘融合大屏幕“无缝”拼接投影显示技术为满足高分辨率整体感视景仿真系统提供了有效途径[2]。 本文介绍了三通道柱面投影的飞行训练器视景系统的系统设计,通过采用基于极坐标系从的纹理贴图的几何校正方法[3],解决二维平面到三维柱面空间几何失真问题。采用基于伽马 校正的边缘融合处理,实现三通道的无缝拼接。 2、系统设计 飞行训练器视景系统采用了一台图形工作站配3个图形卡实现3个通道,选用Dell Precision全新产品系列中的T5500作为图形工作站,安装上3个高性能显卡。宽视角画面经拆分成3个部分从3个显卡输出到投影仪上,最终将立体图像投影在水平视场角为180°,半径 R=3000mm,显示高度H=2400mm的环形柱幕上。三台投影仪位于圆点位置。视景系统的分辨率为1280×1024,图像更新率为30 Hz,系统延迟小于80ms。系统的结构图如图2-1所示。

海洋水下战场态势仿真系统的设计与实现-

第38卷第4期2016年8月 指挥控制与仿真 CommandControl&Simulation Vol.38 No.4Aug.2016 文章编号:1673-3819(2016)04-0079-05 海洋水下战场态势仿真系统的设计与实现? 李 卓1,2,王庆裕2,高大远1 (1.海军潜艇学院,山东青岛 266199;2.海军92995部队训练部,山东青岛 266100) 摘 要:在作战仿真领域,由于水下战场环境的特殊性以及水下作战对抗的复杂性,构建具有水下战场实景态势展现以及水下作战对抗演示分析等功能的仿真系统始终是一个难点问题三基于现代海战条件下水下对抗的应用背景,设计实现了海洋水下战场态势仿真系统,给出系统的功能结构二功能流程以及数据处理流程和方案,并对系统的开发部署进行了具体实现,应用情况表明系统能够实现对水下战场实景态势的高精度仿真,可作为海洋水下战场实景态势的演示分析研究平台和水下作战对抗的论证评估工具三关键词:水下战场;实景态势;仿真系统;开发部署;设计实现 中图分类号:TP391.9;E943 文献标志码:A DOI:10.3969/j.issn.1673-3819.2016.04.017 DesignandImplementationoftheSituationSimulation SystemforMarineUnderwaterBattlefield LIZhuo1,2,WANGQing-yu2,GAODa-yuan1 (1.NavySubmarineAcademy,Qingdao266199;2.UnitNo.92995,Qingdao266100,China) Abstract:Thereisalwaysadifficultproblemintheshowtherealsituationofunderwaterbattlefieldanddemonstrationandanalysisofunderwatercombatinthefieldofwarfaresimulationbecauseoftheparticularityoftheunderwaterenvironmentandcomplexityoftheunderwatercombat.Basedontheapplicationbackgroundofunderwaterwarfareinthemodernseafightcon-dition,thesituationsimulationsystemformarineunderwaterbattlefieldisdesignedandimplementedinthepaper,andthefunctionstructureandprocessofthesystemandthedataprocessingandprojectetcarepresented,andthedevelopmentanddeploymentforthesystemarerealized,thesimulationexamplesshowthatthesystemcanprovideahighprecisionsimulationfortherealsituationsimulationofmarineunderwaterbattlefield,anditserveasademonstrationanalysisplatformfortherealsituationofmarineunderwaterbattlefieldandaassessmenttoolsoftheunderwatercombat. Keywords:underwaterbattlefield;realsituation;simulationsystem;developmentanddeployment;designandimplemen-tation 收稿日期:2016-02-28 修回日期:2016-03-30 ?基金项目:国家863基金(AA8094027B) 作者简介:李 卓(1975-),男,辽宁兴城人,博士后,工程 师,研究方向为模拟仿真二导航系统二水下作战理论等三 王庆裕(1971-),男,高级讲师三高大远(1978-),男,博士,讲师三 近年来,水下作战在信息化海战中的地位逐渐凸显,海洋水下战场空间特殊的军事价值和战略意义已经被广泛认可,各海洋军事强国纷纷推动和实施与海洋水下作战相关的战略和计划,不断加强对水下战场空间的控制,并基于不同的使命任务体系论证了多种水下作战模式,发展了大量的水下武器装备[1-2]三其中美国相继通过 SeaWeb 二 PlusNet 等计划和项目,针对水下远距离探测和预警二水下通信和组网等水下信息技术进行研究和验证三另外,早在冷战时期,美俄就在大洋海底建立了防范对方潜艇的海底反潜网络,近年来更是进一步发展了多种样式的海洋水下对抗系统和对抗节点,包括美国的先进可布放系统(Advanced DeploymentalSystem,ADS)二水下持续监视网(Persistent LittoralUnderwaterSurveillanceNetwork,PLUSnet)二可部 署自主分布式系统(DeployableAutonomousDistributedSystem,DADS)等,俄罗斯最新研制了固定式被动水声 观测系统 德涅斯特尔 系统,并将其部署海军,这些海底观测网都可直接用于军事对抗三在水下节点的研究方面,相关研究进展也非常快,包括美国的先进无人搜索系统AUSS和Remus-6000型水下航行器,英国的海洋调查与监视水下航行器AutoSub,德国的无人水 下侦察航行器DeepC等,这些节点均可作为水下各类活动的手段和载体三鉴于水下战场具有迥异于其它战场空间的复杂性和特殊性,同时还涉及来自不同战场空间的多种作战平台以及多种技术手段的综合应用,因而水下作战活动异常复杂,对水下战场态势的分析验证以及对水下作战活动的演示呈现等都面临很多困难三信息化海战场上作战环境复杂多变,战场态势转换迅速,作战对抗异常激烈,采用抽象单一二静态描述的战场态势图等表达方式很难实现对水下战场态势进行准确直观的描述,对水下战场的实景态势仿真历来

战场态势信息量的一种度量方法

第36卷第1期2014年2月 指挥控制与仿真 CommandControl&Simulation Vol 36一No 1Feb 2014 文章编号:1673?3819(2014)01?0001?04 战场态势信息量的一种度量方法? 张东戈1,孟一辉2,陶九阳1 (1.解放军理工大学指挥信息系统学院,江苏南京一210007; 2.解放军驻太原铁路局军事代表处,山西太原一030013) 摘一要:恰当地度量战场态势信息量,是作战指挥二指控信息系统二通信系统等众多研究领域中重要的基础问题三从态势感知出发,将态势信息区分为彼此独立无关的 态 信息和 势 信息,结合Shannon信息论思想,提出了综合刻画态势信息量大小的方法,解决了传统战场态势信息量度量方法中未能包含态势变化趋势信息的问题三在此基础上,给出了双节点要达到协同必须满足的态势感知一致性条件三 关键词:战场协同;指挥控制;态势信息量;解析定义;形式化方法 中图分类号:E211一一一一文献标识码:A一一一一DOI:10.3969/j.issn.1673?3819.2014.01.001 AmountMeasurementofSelf?informationontheBattlefieldSituationAwareness ZHANGDong?ge1,MENGHui2,TAOJiu?yang 1 (1.CollegeofCommandInformationSystems,PLAUniversityofScienceandTechnology,Nanjing210007; 2.MilitaryRepresentativeOfficeofTaiyuanRailwayBureau,Taiyuan030013,China) Abstract:Thisisanimportantbasicproblem,namelytoproperlymeasuretheamountofinformationonthebattlefieldsitua?tionawareness,withincombatcommandfield,C2informationsystemsdesign,communicationssystemsusage.Fromsitua?tionalawarenessperspective,wedefineaseparateindependent state and trends .itexpressesthesituationwhilecombi?ningthemtogether.AccordingtoShannoninformationtheoryideas,weproposeanintegratedapproachthatcangivemeasure?mentoftheamountofself?information.Itsolvesaproblemthattraditionalmethodscannotcontaintrendinformation.Onthisbasis,wegivetheconsistencyconditionfortwo?nodecoordinationofsituationalawareness. Keywords:battlefieldcoordination;commandandcontrol;self?informationinsituationawareness;analyticexpression;formalmethod 一收稿日期:2013?10?08 修回日期:2013?10?29 ?基金项目:国家自然科学基金(61174198);2011年度全军 军事学研究生课题(2011JY002?163)作者简介:张东戈(1965?),男,河北安平人,教授,研究方 向复杂军用系统分析三 孟一辉(1981?),男,硕士,工程师三陶九阳(1983?),男,硕士,讲师三 一一如何恰当地度量战场态势信息量的大小,是研究战场指挥员态势感知负载,计算指挥信息系统态势信息处理能力的基础三战场上,通用作战态势图(CommonOperationalPicture,简称COP)[1]是度量态势感知能力的基础[2],是刻画战场态势环境的主要方式之一三如果态势图中包含显示的信息过少,会影响指挥员对态势的认知水平;如果过多,则会增加指挥员用于认知的时间,导致决策速度下降三一幅态势图中包含了多少态势信息,如何度量这些态势信息所包含的信息量大小就成为一个亟待解决的问题三 战场指挥员若想真正恰当准确地认知态势,他对态势的认知既要包括对 态 的信息的认知,又要包含对 势 的信息的认知三目前,大多数方法只包含对 态 的度量,未能体现战场态势变化趋势的部分,而这 部分却是耗费指挥员认知资源最大的一部分三因此,要准确描绘态势信息,就必须同时描绘出态的信息和势的信息三Shannon信息论是度量概率信息中信息量多少常用的方法[3],本文利用Shannon信息论思想,形式化定义了 态信息量 的大小和 势信息量 的大小,进而给出了态势信息量的度量方法,为态势感知特性的解析计算提供了重要的理论基础三 1一战场态势信息描述 对战场环境实施有效态势感知是指挥员完成决策的基础三按照Riley等人的观点,2006年人机工效学会(Ergonomics)将态势感知(SituationAwareness)定义为 持续地接收到足够大量的告警信息 [4?6],同时态势感知也指Endsley1995年所定义的 感知者知道现在发生着什么 [7]三由此,人们提出的一个基础性问题就 是, 足够大量的告警信息 或者是 知道现在发生着什么 这其中到底包含着多少可以度量的 态势信息量 ,只有知道了这样一个参量,才有可能回答 提供多少态势信息量,就算是足够大量的告警信息 ,或者是 需要提供多少态势信息量,感知者就可以知道现在发生着什么 三度量态势信息量大小所面临的困难主要

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