一种异构仿真系统技术方案

本发明专利技术涉及一种异构仿真系统，用于大规模空军战役的仿真训练，该仿真系统包括模型开发分系统、信息支撑服务分系统、系统监控与管理分系统；所述的模型开发分系统提供模型开发环境，用于开发仿真训练过程用到的战场环境模型、作战实体模型和作战行为规则模型；所述的信息支撑服务分系统采用数据分发服务的方式和时间管理机制来实现仿真系统内部信息的交互；所述的系统监控与管理分系统用于仿真台位状态监控及仿真运行情况监控，并对仿真训练过程中的数据进行管理。异构超大规模空军战役仿真系统的实现，不仅可以用于空军武器装备发展需求的论证，而且可以用于大规模联合空军战法的推演、红蓝双方或多方对抗训练。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及仿真
，具体涉及一种用于大规模空军战役的异构仿真系统。
技术介绍
从网络或相应的国家信息机构查阅的资料来看，对于空军的战役仿真我国已经有大量的研究。研究的机构主要集中在空军指挥学院、国防科技大学和国防大学等科研教学单位，研究的成果主要公开发表在《系统仿真学报》、《计算机仿真》、《火力与指挥控制》、《战术导弹技术》等杂志上。上述成果主要表现在仿真想定的描述、编队级作战过程的推演、智能决策模型的构建和空军指挥信息系统过程的建模仿真，从整体看，基本处于战术层次小规模(从查到资料看，当前最多的仿真实体不大于2000个)的仿真系统。这主要是由于空军作战的复杂性，空军作战行为或作战规则的描述十分困难，因此大规模的空军战役仿真系统的实现具有相当大的难度。但随着基于信息系统体系作战样式的变化，急需建立大规模的战役仿真系统，才更有利于武器装备发展需求论证、战技战法研究和模拟对抗训练的要求。尤其是对于空军而言，空军作战的空域和作战半径很大，作战过程也往往是要进行陆、海、空、天的联合作战。因此要在大规模的陆、海、空、天一体的作战环境下来研究论证新的空军装备发展，也更有意义，并能保障论证结论的准确性和有效性。为了能够进行大规模空军战役仿真，必须有一套能够规范化、标准化、工程化用于描述战役仿真的模型规范和开发软件。由于随着作战模式的变化，为了更加贴近实战状态下进行武器装备的发展论证，仿真系统中不仅会涉及到计算机数字仿真系统、而且还会涉及到半实物模拟系统或实际装备间的互联、互通。因此解决通信问题是系统的运行的基本支撑。另外该系统不仅要适应人在回路的推演、模拟训练等实时性应用模式，而且还要适应超实时性的装备论证仿真分析应用模式，因此通信实时性问题也非常关键。由于系统的主要目的是进行空军武器装备发展论证的，因此不仅要有大量的数据分析结果，还要能更自然的将装备的战术动作细致的展现处理，便于快速、科学理解与判读装备的结构与性能。由于系统比较庞大，准备一次仿真运行或模拟训练需要大量的准备精力，如果允许过程出现问题和故障，就会对系统造成很大影响，因此对于系统的稳定性和可靠性对于该系统至关重要。
技术实现思路
鉴于上述的分析，本专利技术旨在提供一种异构仿真系统，用以解决大规模的空军战役仿真。本专利技术的目的主要是通过以下技术方案实现的：用于大规模空军战役的仿真训练，该仿真系统包括模型开发分系统、信息支撑服务分系统、系统监控与管理分系统；所述的模型开发分系统提供模型开发环境，用于开发仿真训练过程用到的战场环境模型、作战实体模型和作战行为规则模型；所述的信息支撑服务分系统采用数据分发服务的方式和时间管理机制来实现仿真系统内部信息的交互；所述的系统监控与管理分系统用于仿真台位状态监控及仿真运行情况监控，并对仿真训练过程中的数据进行管理。进一步，所述的模型开发分系统包括战场环境模型开发模块、实体模型开发模块和作战规则开发模块；所述的战场环境模型开发模块用于开发仿真训练过程的环境模型，所述的环境包括地理环境、大气环境、电磁环境、空情状态与海洋环境；所述的实体模型开发模块通过组件的方式构建装备级、平台级和编队级的实体模型；所述的作战规则开发模块用于构建实体模型之间的各种作战规则模型。进一步，所述的装备级模型包括导航、传感器、指控、武器组件；平台级模型包括机动模型、打击模型、防护模型、信息模型和指挥系统模型；编队级模型主包括飞机编队的机动模型、打击模型、指控协同模型。进一步，所述的各种作战规则模型具体为交战规则模型、信息攻防模型、指挥活动模型、战法运用模型和谋略对抗模型。进一步，所述的信息支撑服务分系统包括传输服务模块、订阅分发服务模块、时统服务模块和模型解算服务模块；所述的传输服务模块提供不同节点间数据传输的中间件，各节点间的信息通过中间件进行传输、交互；所述的订阅分发服务模块对仿真系统中的数据进行流转控制，并行支撑不同类型系统服务信息的批量推送；所述的时统服务模块用于统一仿真授时来源，提供统一的时间信息；所述的模型解算服务模块，在仿真过程中，对解算服务器的物理硬件资源统一进行虚拟化，提供虚拟化资源管理手段，完成仿真模型解算任务管理。进一步，所述的系统监控与管理分系统包括系统监控模块、显示模块和系统管理模块；所述的系统监控模块用于监控包括参训装备、训练台位的通信连接状态、初始化状态、运行状态和错误情况在内的状态信息；所述的显示模块用于将系统监控的状态信息进行显示；所述的系统管理模块用于对仿真过程中参训人员、训练方案、训练态势、训练日志、训练科目、评估数据和成绩报告的编辑、修改、存储、查询的管理。进一步，所述的显示模块为可视化显示模块。进一步，所述的可视化显示模块采用多变比系数法进行可视化显示，具体为：根据显示的分辨率，确定一下显示的最小值；根据最大的飞行距离和可见范围，将视距分成多个区间；在每个区间内确定一个变比系数。进一步，仿真实体个数不少于5000个。本专利技术有益效果如下：(1)异构超大规模空军战役仿真系统的实现，不仅可以用于空军武器装备发展需求的论证，而且可以用于大规模联合空军战法的推演、红蓝双方或多方对抗训练。(2)对于空军武器装备的发展论证，运行仿真系统，并将仿真结果反馈给装备研讨系统为专家们对空军新的作战理论研究、武器装备体系优化军事需求研究、武器装备作战效能需求研究、武器装备重大型号需求研究、主要武器装备作战运用原则等提供定量分析的参考依据并提高论证的效率.(3)大规模联合空军战法的推演，可以研究作战的战技战法，使装备的战技指标能更大的发挥作用；对于红蓝双方或多方对抗训练，可以使指挥人员快速掌握指挥流程，作战人员快速掌握装备的使用流程，使装备和部队迅速形成战斗力。(4)采用具有时间管理机制的数据分发服务技术，解决了异构仿真系统间的实时通信和超实时管理技术。(5)采用多变比系数解决了可视化显示的技术问题。本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分的从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。附图说明附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本专利技术的限制，在整个附图中，相同的参本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种异构仿真系统，用于大规模空军战役的仿真训练，其特征在于：该仿真系统包括模型开发分系统、信息支撑服务分系统、系统监控与管理分系统；所述的模型开发分系统提供模型开发环境，用于开发仿真训练过程用到的战场环境模型、作战实体模型和作战行为规则模型；所述的信息支撑服务分系统采用数据分发服务的方式和时间管理机制来实现仿真系统内部信息的交互；所述的系统监控与管理分系统用于仿真台位状态监控及仿真运行情况监控，并对仿真训练过程中的数据进行管理。

【技术特征摘要】
1.一种异构仿真系统，用于大规模空军战役的仿真训练，其特
征在于：该仿真系统包括模型开发分系统、信息支撑服务分系统、系
统监控与管理分系统；
所述的模型开发分系统提供模型开发环境，用于开发仿真训练过
程用到的战场环境模型、作战实体模型和作战行为规则模型；
所述的信息支撑服务分系统采用数据分发服务的方式和时间管
理机制来实现仿真系统内部信息的交互；
所述的系统监控与管理分系统用于仿真台位状态监控及仿真运
行情况监控，并对仿真训练过程中的数据进行管理。
2.根据权利要求1所述的仿真系统，其特征在于，所述的模型
开发分系统包括战场环境模型开发模块、实体模型开发模块和作战规
则开发模块；
所述的战场环境模型开发模块用于开发仿真训练过程的环境模
型，所述的环境包括地理环境、大气环境、电磁环境、空情状态与海
洋环境；
所述的实体模型开发模块通过组件的方式构建装备级、平台级和
编队级的实体模型；
所述的作战规则开发模块用于构建实体模型之间的各种作战规
则模型。
3.根据权利要求2所述的仿真系统，其特征在于：所述的装备
级模型包括导航、传感器、指控和武器组件；平台级模型包括机动模
型、打击模型、防护模型、信息模型和指挥系统模型；编队级模型主
包括飞机编队的机动模型、打击模型和指控协同模型。
4.根据权利要求2所述的仿真系统，其特征在于：所述的各种
作战规则模型具体为交战规则模型、信息攻防模型、指挥活动模型、

\t战法运用模型和谋略对抗模型。
5.根据权利要求1所述的仿真系统，其特征在于，所述的信息<...

【专利技术属性】
技术研发人员：安鹏，孙金标，秦前付，杨磊，程明明，戴绍强，禹海全，刘思伟，
申请(专利权)人：中国人民解放军空军指挥学院，北京神州普惠科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11