面向集群攻防的多系统联合仿真方法及系统技术方案

本发明专利技术提供了一种面向集群攻防的多系统联合仿真方法及系统，包括：指挥控制中心、半实物仿真系统、桌面仿真系统、数字仿真系统、数据链通信模拟系统和时钟同步单元；通过多系统实时仿真网络适配器将异地异构的半实物仿真系统、桌面仿真系统和数字仿真系统连接为双网链路，并结合指挥控制中心得到多系统联合仿真平台；指挥控制中心下发多目标解算信息给所述数据链通信模拟系统和所述多系统联合仿真平台进行仿真模拟，同时通过所述时钟同步装置为多系统联合仿真平台中的各系统授时。本发明专利技术以多系统实时仿真网络适配器作为网关连接各仿真系统，提供若干个仿真系统网络连接接口，可扩展性强。展性强。展性强。

【技术实现步骤摘要】
面向集群攻防的多系统联合仿真方法及系统


[0001]本专利技术涉及产品仿真
，具体地，涉及一种面向集群攻防的多系统联合仿真方法及系统。

技术介绍

[0002]集群攻防涉及联合探测、协同控制等多种新兴技术，具有低成本、强鲁棒性、高可靠性等特点，是未来复杂战场发展的必然趋势。对仿真学科而言，集群攻防则以其高节点数、大数据容量、复杂电磁环境等特点，仿真难度极大。现有仿真资源有地点分散、结构各异等特点，需要将这些异地异构仿真实验室联合，以解决集群攻防仿真的迫切需求。
[0003]因此，市场上亟需一种能够给异地异构仿真试验的集群攻防联合仿真提供了良好的条件的一种面向集群攻防的多系统联合仿真方法及系统。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种面向集群攻防的多系统联合仿真方法及系统。
[0005]根据本专利技术提供的一种面向集群攻防的多系统联合仿真系统，包括：指挥控制中心、半实物仿真系统、桌面仿真系统、数字仿真系统、数据链通信模拟系统和时钟同步单元；
[0006]通过多系统实时仿真网络适配器将异地异构的半实物仿真系统、桌面仿真系统和数字仿真系统连接为双网链路，并结合指挥控制中心得到多系统联合仿真平台；
[0007]指挥控制中心下发多目标解算信息给所述数据链通信模拟系统和所述多系统联合仿真平台进行仿真模拟，同时通过所述时钟同步装置为多系统联合仿真平台中的各系统授时。
[0008]优选地，所述半实物仿真系统、桌面仿真系统和数字仿真系统根据仿真需求能够模拟攻方武器单元或者防方武器单元；
[0009]所述双网链路包括以太网和反射内存网，所述以太网用于传输弱实时或者非实时对应的仿真数据与试验参数，所述反射内存网用于传输强实时性的指令信息与仿真信息。
[0010]优选地，所述指挥控制中心通过多系统实时仿真网络适配器拓展控制多个半实物仿真系统、桌面仿真系统和数字仿真系统；
[0011]所述指挥控制中心用于下发多目标解算信息和仿真时戳、回收仿真数据并评估仿真结果。
[0012]优选地，所述半实物仿真系统用于模拟单个武器单元实物的相对运动与跟踪过程，能够接入导引头、产品计算机，接收指挥控制中心转发的敌方实体位速信息，解算并释放导引头视场内的射频或者红外目标信号，完成武器单元的信号级仿真
[0013]优选地，所述桌面仿真系统用于模拟单个武器单元的协同控制指令，能够接入产品计算机，接收指挥控制中心转发的数据链协同制导信息，完成信息级仿真。
[0014]优选地，所述数字仿真系统用于模拟多个武器单元的数学状态，使用数学模型接
收指挥控制中心转发的目标信息，完成策略级仿真。
[0015]优选地，所述数据链通信模拟系统模拟攻防双方武器单元间协同信息的传输过程，所述协同信息包括集群攻防作战过程中的拓扑结构变化、通信延迟、数据误差源。
[0016]优选地，所述时钟同步装置能够接收北斗卫星时间、并周期性地完成对每一个半实物仿真系统、桌面仿真系统和数字仿真系统的时钟校准，使得联合仿真的时间一致；
[0017]同时，通过制定统一的参考坐标系，将各武器单元位速信息经由多系统实时仿真网络适配器同步至各分系统，使得联合仿真的空间一致。
[0018]优选地，所述多系统实时仿真网络适配器包括服务器和多块反射内存卡，能够将攻防双方武器单元的相关信息同步至所连接的各个半实物仿真系统、桌面仿真系统和数字仿真系统中。
[0019]根据本专利技术提供的一种面向集群攻防的多系统联合仿真方法，包括：
[0020]步骤S1：将指挥控制中心、半实物仿真系统、桌面仿真系统、数字仿真系统的光纤交换机连接至多系统实时仿真网络适配器，得到多系统联合仿真平台；
[0021]步骤S2：时钟同步装置接收北斗定时，连接指挥控制中心的定时上位机软件产生仿真时戳；
[0022]步骤S3：指挥控制中心根据仿真试验需求完成参试半实物仿真系统、桌面仿真系统和数字仿真系统的攻防角色分配，下发多目标解算信息给数据链通信模拟系统和所述多系统联合仿真平台进行仿真模拟。
[0023]与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：
[0024]1、本专利技术以多系统实时仿真网络适配器作为网关连接各仿真系统，提供若干个仿真系统网络连接接口，可扩展性强。
[0025]2、本专利技术通过高精度时钟同步装置统一授时，每隔固定时间由北斗定时校正时戳，能够保证各仿真系统间的时间一致性。
[0026]3、本专利技术增加数据链通信模拟系统，通过建立拓扑变化与时延模型，使集群攻防中的协同信息更加真实可信。同时，增加数字仿真系统与半实物/桌面系统联动，使集群攻防战场更具规模。并通过指挥控制中心能够自由设置各半实物/桌面/数字仿真系统的攻防角色，实现策略级、信号级、信息级的攻防对抗联合仿真。
附图说明
[0027]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
[0028]图1为原半实物仿真联合系统组成框图示意图。
[0029]图2为本专利技术的系统组成框图示意图。
[0030]图3为本专利技术的仿真方法流程示意图。
具体实施方式
[0031]下面结合具体实施例对本专利技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本专利技术，但不以任何形式限制本专利技术。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本专利技术
的保护范围。
[0032]本专利技术主要应用于产品制导系统半实物仿真试验。如图1所示，现有技术中包括仅仅使用半实物仿真系统进行仿真模拟，但是这样做的不足包括如下：其一，受仿真系统限制，无法实现对大规模集群攻防场景的模拟；其二，缺乏对多武器之间通信链路的验证手段，无法模拟通信过程中的数据交互及实时拓扑结构变化；其三，系统拓展性差，新增武器节点需要重新对接仿真系统间的通信协议。本专利技术通过实时仿真网络适配器联通各数字/桌面/半实物仿真系统，将仿真系统以单一节点身份接入指挥控制中心，提高了联合仿真系统的可拓展性；搭建数据链通信模拟系统模拟多武器间的信息交互，提高了对攻防联合仿真过程模拟的真实性。
[0033]根据本专利技术提供的一种面向集群攻防的多系统联合仿真系统，如图2所示，包括：指挥控制中心、半实物仿真系统、桌面仿真系统、数字仿真系统、数据链通信模拟系统和时钟同步单元。通过多系统实时仿真网络适配器将异地异构的半实物仿真系统、桌面仿真系统和数字仿真系统连接为双网链路，并结合指挥控制中心得到多系统联合仿真平台。指挥控制中心下发多目标解算信息给数据链通信模拟系统和多系统联合仿真平台进行仿真模拟，同时通过时钟同步装置为多系统联合仿真平台中的各系统授时。也就是说，通过构建面向集群攻防仿真的指挥控制中心，以半实物仿真作为主要评估对象，以桌面仿真作为辅助验证对象，以数字仿真作为武器单元拓展接口，使用多系统实时仿真本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种面向集群攻防的多系统联合仿真系统，其特征在于，包括：指挥控制中心、半实物仿真系统、桌面仿真系统、数字仿真系统、数据链通信模拟系统和时钟同步单元；通过多系统实时仿真网络适配器将异地异构的半实物仿真系统、桌面仿真系统和数字仿真系统连接为双网链路，并结合指挥控制中心得到多系统联合仿真平台；指挥控制中心下发多目标解算信息给所述数据链通信模拟系统和所述多系统联合仿真平台进行仿真模拟，同时通过所述时钟同步装置为多系统联合仿真平台中的各系统授时。2.根据权利要求1所述的面向集群攻防的多系统联合仿真系统，其特征在于，所述半实物仿真系统、桌面仿真系统和数字仿真系统根据仿真需求能够模拟攻方武器单元或者防方武器单元；所述双网链路包括以太网和反射内存网，所述以太网用于传输弱实时或者非实时对应的仿真数据与试验参数，所述反射内存网用于传输强实时性的指令信息与仿真信息。3.根据权利要求1所述的面向集群攻防的多系统联合仿真系统，其特征在于，所述指挥控制中心通过多系统实时仿真网络适配器拓展控制多个半实物仿真系统、桌面仿真系统和数字仿真系统；所述指挥控制中心用于下发多目标解算信息和仿真时戳、回收仿真数据并评估仿真结果。4.根据权利要求1所述的面向集群攻防的多系统联合仿真系统，其特征在于，所述半实物仿真系统用于模拟单个武器单元实物的相对运动与跟踪过程，能够接入导引头、产品计算机，接收指挥控制中心转发的敌方实体位速信息，解算并释放导引头视场内的射频或者红外目标信号，完成武器单元的信号级仿真。5.根据权利要求1所述的面向集群攻防的多系统联合仿真系统，其特征在于，所述桌面仿真系统用于模拟单个武器单元的协同控制指令，能够接入产品计算机，接收指挥控制中心转发的数据链...

【专利技术属性】
技术研发人员：柴娟芳，程禹，万士正，柳超杰，黄杉，胡启鹏，唐成师，王帅豪，李艳红，赵吕懿，陆志沣，
申请(专利权)人：上海机电工程研究所，
类型：发明
国别省市：