一种用于虚拟试验的环境自主服务方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种用于虚拟试验的环境自主服务方法，包括：试验组件通过中间件向联合试验平台发送环境服务请求；联合试验平台识别请求来源及目标，并基于请求来源及目标判断环境服务请求类型；联合试验平台基于得到的环境服务请求类型进行相应的操作，得到相应的处理数据；联合试验平台按照预设格式将处理数据发送给试验组件，完成环境自主服务过程。公开了一种用于虚拟试验的环境自主服务系统，包括依次顺序连接的：至少一个试验组件、中间件和联合试验平台。为参与装备试验的成员提供简便高效的环境自主识别服务。效的环境自主识别服务。效的环境自主识别服务。

【技术实现步骤摘要】
一种用于虚拟试验的环境自主服务方法及系统


[0001]本专利技术涉及环境服务
，更具体的说是涉及一种用于虚拟试验的环境自主服务方法及系统。

技术介绍

[0002]目前，武器装备是国防和军队建设的物质基础，随着科学技术的发展，武器装备的复杂程度不断提高，对武器装备的试验与评估也提出了更高的要求。武器装备的状态以及作战效能与环境因素紧密相关，环境仿真建模的研究是提高装备试验真实性与可信度的重要途径，自然环境建模在装备试验领域中具有重要作用，大规模的虚拟装备试验往往需要足够的环境信息支持。
[0003]但是，现有的研究方法没有对环境服务的“自主”能力进行强调，目前的环境服务在装备试验体系中仅支持点对点的环境服务提供和手动的订购发布配置方法，并未形成能够自主识别的环境服务的方法，对真实作战环境的模拟逼真度不够，环境服务信息在参与试验成员之间点对点传输，应用于存在大量试验对象的装备试验时，环境服务与对象的关联关系的过程会十分复杂。
[0004]因此，为参与装备试验的成员提供简便高效的环境自主识别服务是本领域技术人员亟需解决的问题。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术提供了一种用于虚拟试验的环境自主服务方法及系统，实现了为参与装备试验的成员提供简便高效能够自主识别服务对象的环境服务功能。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0007]一种用于虚拟试验的环境自主服务方法，包括：
[0008]试验组件通过中间件向联合试验平台发送环境服务请求；
[0009]所述联合试验平台识别请求来源及目标，并基于所述请求来源及目标判断环境服务请求类型；
[0010]所述联合试验平台基于得到的所述环境服务请求类型进行相应的操作，得到相应的处理数据；
[0011]所述联合试验平台按照预设格式将所述处理数据发送给所述试验组件，完成环境自主服务过程。
[0012]优选的，所述试验组件为参与试验的其他资源，通过实例订购方式发送环境服务请求。
[0013]优选的，所述联合试验平台识别请求来源及目标，具体包括：
[0014]若请求为环境数据服务，则环境服务目标与所述请求来源相同，所述试验组件需要获取自身周围环境的数据信息；
[0015]若请求为信号传输效应计算服务，则环境服务目标为信号接收者，从请求信息中
获取信号接收者的信息，作为消息发布的对象。
[0016]优选的，基于得到的所述环境服务请求类型进行相应的操作，得到相应的处理数据，具体包括：
[0017]若所述环境服务请求类型为环境数据服务请求，则通过环境数据查询或调用环境数据工程模型计算得到环境数据；
[0018]若所述环境服务请求类型为信号传输效应计算服务请求，则根据合成环境工程中的配置方案选择调用的模型进行计算得到传输效应数据。
[0019]优选的，所述计算得到传输效应数据，具体包括：
[0020]计算信号传输路径，根据所述信号传输路径计算传输效应值。
[0021]优选的，判断信号传输路径与合成环境工程中的环境区域是否相交，如果不相交则无需计算所述信号传输路径，如果相交则需要计算信号传输路径与所述环境素材空间相交部分的长度；
[0022]通过平板层相交法实现所述信号与所述环境区域的相交检测与交点获取。
[0023]优选的，计算信号传输路径包括：
[0024]在3D空间中，slab表示平行于XOY平面、YOZ平面和XOZ平面任意两个平面之间的区域：线段与长方体相交的判断条件为：
[0025]max(t
Xnear
,t
Ynear
,t
Znear
,0)≤min(t
Xfar
,t
Yfar
,t
Zfar
,1)，
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1
‑
1)
[0026]其中，t
Xnear
表示线段起点到Xnear点的X方向投影长度，t
Xfar
表示线段起点到Xfar点的X方向投影长度，t
Ynear
表示线段起点到Ynear点的Y方向投影长度，t
Yfar
表示线段起点到Yfar点的Y方向投影长度，t
Znear
表示线段起点到Znear点的Z方向投影长度，t
Zfar
表示线段起点到Zfar点的Z方向投影长度；Xnear点表示线段与x
‑
slab区域相交时距离线段起点近的点，Xfar点表示线段与x
‑
slab区域相交时距离线段起点远的点，Ynear点表示线段与y
‑
slab区域相交时距离线段起点近的点，Yfar点表示线段与y
‑
slab区域相交时距离线段起点远的点，Znear点表示线段与z
‑
slab区域相交时距离线段起点近的点，Zfar点表示线段与z
‑
slab区域相交时距离线段起点远的点；
[0027]通过以下公式表示平面
[0028]ax+by+cz+d＝0
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1
‑
2)
[0029][0030]a2+b2+c2＝1
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1
‑
4)
[0031]其中表示平面的单位法向量；
[0032]直线与平面的交点
[0033]其中，表示以(0,0,0)为起点以(P
x
,P
y
,P
z
)为终点的向量，表示信号传播方向：表示信号传播方向：表示指定线段的起点，P
end
表示指定线段的终点，Q点在线段上，参数t满足：0≤t≤1；
[0034]将公式(8
‑
5)带入公式(8
‑
2)得到：
[0035]a(P
x
+D
x
t)+b(P
y
+D
y
t)+c(P
z
+D
z
t)+d＝0
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1
‑
6)
[0036]得到参数t的计算公式：
[0037]使用向量表示为：
[0038]长方体X、Y和Z平面的单位法向量取值如下：
[0039][0040]将公式(1
‑
9)带入公式(1
‑
7)得到线段与各个slab交点计算公式：
[0041][0042]其中，x
min
和x
max...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于虚拟试验的环境自主服务方法，其特征在于，包括：试验组件通过中间件向联合试验平台发送环境服务请求；所述联合试验平台识别请求来源及目标，并基于所述请求来源及目标判断环境服务请求类型；所述联合试验平台基于得到的所述环境服务请求类型进行相应的操作，得到相应的处理数据；所述联合试验平台按照预设格式将所述处理数据发送给所述试验组件，完成环境自主服务过程。2.根据权利要求1所述的一种用于虚拟试验的环境自主服务方法，其特征在于，所述试验组件为参与试验的其他资源，通过实例订购方式发送环境服务请求。3.根据权利要求1所述的一种用于虚拟试验的环境自主服务方法，其特征在于，所述联合试验平台识别请求来源及目标，具体包括：若请求为环境数据服务，则环境服务目标与所述请求来源相同，所述试验组件需要获取自身周围环境的数据信息；若请求为信号传输效应计算服务，则环境服务目标为信号接收者，从请求信息中获取信号接收者的信息，作为消息发布的对象。4.根据权利要求3所述的一种用于虚拟试验的环境自主服务方法，其特征在于，基于得到的所述环境服务请求类型进行相应的操作，得到相应的处理数据，具体包括：若所述环境服务请求类型为环境数据服务请求，则通过环境数据查询或调用环境数据工程模型计算得到环境数据；若所述环境服务请求类型为信号传输效应计算服务请求，则根据合成环境工程中的配置方案选择调用的模型进行计算得到传输效应数据。5.根据权利要求4所述的一种用于虚拟试验的环境自主服务方法，其特征在于，所述计算得到传输效应数据，具体包括：计算信号传输路径，根据所述信号传输路径计算传输效应值。6.根据权利要求5所述的一种用于虚拟试验的环境自主服务方法，其特征在于，判断信号传输路径与合成环境工程中的环境区域是否相交，如果不相交则无需计算所述信号传输路径，如果相交则需要计算信号传输路径与所述环境素材空间相交部分的长度；通过平板层相交法实现所述信号与所述环境区域的相交检测与交点获取。7.根据权利要求6所述的一种用于虚拟试验的环境自主服务方法，其特征在于，计算信号传输路径包括：在3D空间中，slab表示平行于XOY平面、YOZ平面和XOZ平面任意两个平面之间的区域：线段与长方体相交的判断条件为：max(t
Xnear
,t
Ynear
,t
Znear
,0)≤min(t
Xfar
,t
Yfar
,t
Zfar
,1)， (1
‑
1)其中，t
Xnear
表示线段起点到Xnear点的X方向投影长度，t
Xfar
表示线段起点到Xfar点的X方向投影长度，t
Ynear
表示线段起点到Ynear点的Y方向投影长度，t
Yfar
表示线段起点到Yfar点的Y方向投影长度，t
Znear
表示线段起点到Znear点的Z方向投影长度，t
Zfar
表示线段起点到Zfar点的Z方向投影长度；Xnear点表示线段与x
‑
slab区域相交时距离线段起点近的点，Xfar点表示线段与x
‑
slab区域相交时距离线段起点远的点，Ynear点表示线段与y
‑
slab区
域相交时距离线段起点近的点，Yfar点表示线段与y
‑
slab区域相交时距离线段起点远的点，Znear点表示线段与z
‑
slab区域相交时距离线段起点近的点，Zfar点表示线段与z
‑
slab区域相交时距离线段起点远的点；通过以下公式表示平面ax+by+cz+d＝0 (1
‑
2)a2+b2+c2＝1 (1
‑
4)其中表示平面的单位法向量；直线与平面的交点其中，表示以(0,0,0)为起点以(P
x
,P
y
,P
z
)为终点的向量，表示信号传播方向：表示信号传播方向：表示指定线段的起点，P
end
表示指定线段的终点，Q点在线段上，参数t满足：0≤t≤1；将公式(8
‑
5)带入公式(8
‑
2)得到：a(P
x
+D
x
t)+b(P
y
+D
y
t)+c(P
z
+D
z
t)+d＝0 (1
‑
6)得到参数...

【专利技术属性】
技术研发人员：林连雷，郭雨鑫，刘轩，姜守达，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：