基于VR-Force和OPNET的联合仿真系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于VR‑Force和OPNET的联合仿真系统及方法。该系统包括通过以太网相连的两台计算机和一个消息处理服务器，其中两台计算机上分别设置VR‑Force场景仿真系统、OPNET组网协议仿真系统。方法为：系统完成配置后启动VR‑Force场景仿真系统进行战术推演；推演过程中产生的携带战术任务的实时数据通过消息处理服务器形成格式化消息后送入OPNET半实物仿真接口，进而通过数据分发收集模块将实时数据引入OPNET组网协议仿真网络；数据通过仿真网络完成在无线环境中的模拟传输后回到VR‑Force战术场景仿真系统，并根据接收到的数据完成相应战术动作。本发明专利技术更加真实的模拟了战术任务的完成过程及战场通信网络状况。

【技术实现步骤摘要】
基于VR-Force和OPNET的联合仿真系统及方法
本专利技术属于通信仿真
，特别是一种基于VR-Force和OPNET的联合仿真系统及方法。
技术介绍
战术通信网是未来信息化作战的基础和保障，研究人员需要不断的做一些前瞻性研究，开发更加有利于战场通信的协议和方案。面对复杂多变的战场环境，仅仅依靠理论分析或者实验方法进行网络研究具有很大的局限性。网络仿真技术作为一种新的网络辅助规划和设计技术，已经广泛应用于战场网络系统开发、性能测试、指标制定等方面。它通过建立模型对所研究的网络系统进行模拟，以较少的成本帮助研究人员获取网络研究的有效数据，实现在系统设计阶段就获得设计方案的性能评估和改进思路，缩短研发周期，降低开发成本，提高系统设计的高效性和可靠性。OPNET是一款网络建模软件，采用基于数据包的通信机制、基于离散事件的仿真机制和与真实网络相一致的三层建模机制，提供近乎真实的网络环境，准确分析复杂网络的性能和行为，它允许用户使用有限状态机进行协议开发，为用户进行网络规划、协议设计等提供有效途径。目前，已广泛应用于通信网络、设施和协议本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于VR-Force和OPNET的联合仿真系统，其特征在于，包括通过以太网相连的两台计算机和一个消息处理服务器，其中第一计算机上设置VR-Force场景仿真系统，第二计算机上设置OPNET组网协议仿真系统；/n所述OPNET组网协议仿真系统中配置与VR-Force场景仿真系统相同的仿真场景，相同的仿真场景包括节点模型的位置、数量和功能，所处的地势、环境、经纬度；/nVR-Force场景仿真系统中节点发送的数据，通过消息处理服务器形成格式化的消息，该消息被发送至OPNET仿真系统中的映射节点即OPNET仿真节点；OPNET仿真节点获得实时数据源后，在混合TDMA组网方案下通过无线传输将消...

【技术特征摘要】
1.一种基于VR-Force和OPNET的联合仿真系统，其特征在于，包括通过以太网相连的两台计算机和一个消息处理服务器，其中第一计算机上设置VR-Force场景仿真系统，第二计算机上设置OPNET组网协议仿真系统；
所述OPNET组网协议仿真系统中配置与VR-Force场景仿真系统相同的仿真场景，相同的仿真场景包括节点模型的位置、数量和功能，所处的地势、环境、经纬度；
VR-Force场景仿真系统中节点发送的数据，通过消息处理服务器形成格式化的消息，该消息被发送至OPNET仿真系统中的映射节点即OPNET仿真节点；OPNET仿真节点获得实时数据源后，在混合TDMA组网方案下通过无线传输将消息广播到其他仿真节点上，其他仿真节点将消息通过消息处理服务器发送至VR-Force场景仿真系统的相应节点上，各节点收到后根据消息内容做相应动作。


2.根据权利要求1所述的基于VR-Force和OPNET的联合仿真系统，其特征在于，VR-Force场景仿真系统中节点发送数据的具体过程为：
VR-Force战术场景启动后，根据战术任务要求，相应节点执行各自任务并发出携带战术任务的信息，通过第一计算机的网口传输到消息处理服务器。


3.根据权利要求1所述的基于VR-Force和OPNET的联合仿真系统，其特征在于，消息处理服务器进行消息处理的具体过程为：
消息处理服务器按照设定的消息格式封装规则进行消息处理，将携带战术任务的信息转化为一系列的格式化消息，格式化消息是战术任务实现过程中必须传输的、格式事先约定的、种类有限的消息，用来实现作战控制；消息处理服务器完成消息处理后将格式化消息发送至第二计算机的网卡上。


4.根据权利要求1所述的基于VR-Force和OPNET的联合仿真系统，其特征在于，所述OPNET组网协议仿真系统是一个半实物仿真系统，包括半实物仿真接口模块、数据分发收集模块和组网协议仿真网络；
与网卡绑定的半实物仿真接口模块捕获数据包并将数据包转发到数据分发收集模块，数据分发收集模块将数据包分发到组网协议仿真网络中的相应节点上，至此VR-Force场景仿真系统中节点发送的数据到达OPNET仿真系统中的映射节点，即OPNET仿真节点获得实时数据源；
获得数据源的仿真节点在混合TDMA组网方案下通过无线传输将数据包广播到其他仿真节点上；收到数据包的其他节点通过数据分发收集模块和半实物仿真接口将数据包送往第二计算机的网卡，进而到达消息处理服务器，消息处理服务器对数据包进行逻辑处理生成代表相应动作的格式化消息再将其送达VR-Force场景仿真系统的相应节点上，各节点收到格式化消息后根据消息内容做相应动作；至此，完成一次联合仿真系统的数据流转。


5.一种基于VR-Force和OPNET的联合仿真方法，其特征在于，具体步骤如下：
步骤1：配置VR-Force场景仿真系统的仿真场景；
步骤2：配置OPNET组网协议仿真系统的仿真场景；
步骤3：构建OPNET组网协议仿真系统的半实物仿真接口；
步骤4：配置具有数据包分发和收集功能的中间节点，即数据分发收集模块；
步骤5：构建组网协议仿真网络的节点模型及MAC协议架构；
步骤6：通过步骤1～步骤5，联合仿真系统完成相关配置，启动VR-Force场景仿真系统进行战术推演；推演过程中产生的携带战术任务的实时数据通过消息处理服务器形成格式化消息后送入OPNET半实物仿真接口，进而通过数据分发收集模块将实时数据引入OPNET组网协议仿真网络；数据通过仿真网络完成在无线环境中的模拟传输后回到VR-Force战术场景仿真系统，并根据接收到的数据完成相应战术动作；至此，完成一轮VR-Force和OPNET的联合数据传输。


6.根据权利要求5所述的基于VR-Force和OPNET的联合仿真方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：张周，仲健，吉志海，王彤彤，桑玮，闫野，
申请(专利权)人：中国人民解放军军事科学院国防科技创新研究院，天津滨海人工智能军民融合创新中心，
类型：发明
国别省市：北京;11