關(guān)于空軍綜合識別仿真驗證系統(tǒng)

在現(xiàn)代信息戰(zhàn)條件下，作戰(zhàn)環(huán)境十分復(fù)雜，隨著武器系統(tǒng)精度、射程和殺傷力的提高，利用多個和多類傳感器所收集到的多種目標屬性信息，綜合出準確的目標屬性，進行目標綜合識別己經(jīng)成為一項更具關(guān)鍵性的要求。為加速空軍新一代綜合識別處理系統(tǒng)研制進程，驗證其功能可靠性、技術(shù)先進性、架構(gòu)合理性、戰(zhàn)場可用性，在實驗室條件下對戰(zhàn)場綜合識別及處理體系進行全面的功能和性能驗證，北京神州普惠科技股份有限公司(以下簡稱“神州普惠”)受用戶委托構(gòu)建綜合識別仿真驗證系統(tǒng)。

該系統(tǒng)用于模擬和驗證在典型作戰(zhàn)識別場景、識別對象和傳感器配置等條件下，空軍作戰(zhàn)平臺以及多平臺協(xié)同識別的綜合處理架構(gòu)、模式和關(guān)鍵技術(shù)，評估綜合處理的性能，支撐綜合處理的工程化設(shè)計，滿足空海綜合處理技術(shù)演示驗證等任務(wù)的需要，推動綜合處理技術(shù)的發(fā)展，提升空軍新一代綜合識別處理系統(tǒng)裝備研制進程。同時神州普惠的仿真平臺可對新體制進行論證，提供完整仿真環(huán)境，為仿真開發(fā)、仿真運行、仿真評估等仿真全生命周期各階段提供工具支撐，開發(fā)機載傳感器數(shù)字仿真系統(tǒng)，與二次雷達仿真系統(tǒng)、嵌入式仿真系統(tǒng)共同加入仿真平臺，驗證新敵我識別體制能力。

空軍綜合識別仿真驗證系統(tǒng)主要功能

該系統(tǒng)能提供在模擬戰(zhàn)場環(huán)境下的綜合識別架構(gòu)、關(guān)鍵技術(shù)等的演示、仿真、驗證、評估功能。綜合識別仿真驗證系統(tǒng)具體由8個功能模塊組成，包括：仿真規(guī)劃子系統(tǒng)、簡易顯控子系統(tǒng)、傳感器數(shù)字仿真子系統(tǒng)、半實物仿真子系統(tǒng)、嵌入式仿真平臺子系統(tǒng)、實驗數(shù)據(jù)記錄與評估子系統(tǒng)、網(wǎng)關(guān)、投影顯示子系統(tǒng)。

綜合識別仿真驗證系統(tǒng)組成圖

空軍綜合識別仿真驗證系統(tǒng)優(yōu)勢

綜合識別仿真驗證系統(tǒng)基于神州普惠歷經(jīng)十余年研發(fā)的分布式仿真開發(fā)平臺DWK、分布式實時應(yīng)用開發(fā)平臺AppDDS、武器效能系統(tǒng)AppWEE等系列成熟軟件工具設(shè)計開發(fā)。底層通信采用雙DDS系統(tǒng)仿真總體架構(gòu)，基于神州普惠現(xiàn)有成熟的想定設(shè)計、組件開發(fā)、實驗設(shè)計、仿真運行控制、仿真工程管理、綜合評估等系列工具軟件開發(fā)及構(gòu)建，可大大節(jié)約系統(tǒng)開發(fā)時間并能保證系統(tǒng)的可靠性，具備如下技術(shù)特點：

統(tǒng)一的建模規(guī)范

本系統(tǒng)采用SimSCA組件建模規(guī)范，簡單地把任何仿真模型抽象為三類接口：屬性接口、數(shù)據(jù)接口、事件接口，提供圖形化的組件建模工具，設(shè)計人員可快速簡便地設(shè)計載機平臺、目標模型、雷達、電子戰(zhàn)、數(shù)據(jù)鏈等各種仿真模型，同時還可快速封裝現(xiàn)有的各種算法為各種仿真模型，另外，SimSCA組件建模規(guī)范是開放的標準，可方便系統(tǒng)未來擴展各種仿真模型。

模型與底層仿真協(xié)議分離技術(shù)

本系統(tǒng)支持仿真模型與底層分布式仿真通信協(xié)議分離技術(shù)，仿真模型通過仿真組件執(zhí)行引擎進行調(diào)度，仿真開發(fā)人員不需關(guān)心復(fù)雜的底層仿真通信協(xié)議技術(shù)細節(jié)即可快速進行分布式系統(tǒng)仿真的開發(fā)及擴展。

仿真全生命周期完整的成熟工具軟件支撐

本系統(tǒng)覆蓋仿真全生命周期，支持仿真前的模型開發(fā)、想定制作、實驗設(shè)計，支持仿真過程中的數(shù)據(jù)分發(fā)、運行控制、數(shù)據(jù)記錄、態(tài)勢顯示，支持仿真后的數(shù)據(jù)回放和效能評估，支持仿真全生命周期的資源和數(shù)據(jù)管理。通過效能評估可對模型設(shè)計的合理性進行決策分析，提出改進方案，然后重新執(zhí)行仿真資源開發(fā)、仿真部署運行、數(shù)據(jù)分析和效能評估等系列仿真流程，如此反復(fù)迭代，形成仿真閉環(huán)，最終達到綜合識別系統(tǒng)仿真和驗證的目的，為武器裝備實裝系統(tǒng)提供充分的技術(shù)保障。

支持仿真→測試→實裝的全生命周期系統(tǒng)設(shè)計

本系統(tǒng)采用DDS技術(shù)，神州普惠在DDS基礎(chǔ)上擴展了仿真時間管理技術(shù)，可進行分布式系統(tǒng)仿真，支持發(fā)布/訂閱技術(shù)、具備優(yōu)異的實時性能、支持多種操作系統(tǒng)及多種物理總線，可實現(xiàn)仿真→測試→實裝的全生命周期系統(tǒng)設(shè)計。

支持多種仿真通信協(xié)議

本系統(tǒng)底層仿真通信協(xié)議支持HLA1516協(xié)議或DDS協(xié)議。HLA仿真協(xié)議具有許多優(yōu)點如可重用性強、互操作性強等，HLA仿真通信中間件支持KD-RTI;DDS仿真協(xié)議采用發(fā)布/訂閱的方式，具備實時性強和跨平臺的特性，易于將大規(guī)模的數(shù)字仿真/半實物/實裝集成在統(tǒng)一的集成環(huán)境中。采用仿真協(xié)議適配器可輕松切換到HLA或DDS仿真協(xié)議，而不用對其它內(nèi)容進行修改。

實時性強

本系統(tǒng)底層仿真通信協(xié)議采用AppDDS協(xié)議，AppDDS基于對象管理(OMG)的實時系統(tǒng)數(shù)據(jù)分發(fā)服務(wù)DDS1.2規(guī)范開發(fā)，具備高帶寬、強實時、低抖動、跨平臺等諸多優(yōu)異性能，為實時環(huán)境下以數(shù)據(jù)為中心的分布式應(yīng)用提供高效的通信服務(wù)。滿足分布式系統(tǒng)的實時性、通信的靈活性和系統(tǒng)間的互操作性的要求。AppDDS支持仿真時間管理，完全實現(xiàn)了與HLA技術(shù)相同功能的系統(tǒng)仿真技術(shù)，但其實時性卻比HLA快數(shù)倍，大大提高了仿真系統(tǒng)的實時性能。

可擴展性強

本系統(tǒng)基于AppDDS協(xié)議，AppDDS支持發(fā)布/訂閱技術(shù)，支持仿真時間管理，其功能模塊均采用模塊化的組件設(shè)計方法，提供標準化的組件開發(fā)工具及SDK開發(fā)包，本系統(tǒng)上層開發(fā)工具接口開放、簡單易用，可方便地接入各種數(shù)字模型、第三方軟件系統(tǒng)、半實物設(shè)備及實裝系統(tǒng)、可方便系統(tǒng)擴展各種功能模塊，為更高要求的仿真驗證任務(wù)提供技術(shù)支撐，大大提高系統(tǒng)的可擴展性。

兼容性強

支持Windows、VxWorks、Linux、iOS、Android等操作系統(tǒng)，也支持國產(chǎn)操作系統(tǒng)ReWorks、中標麒麟Linux，并可定制擴展支持其他國產(chǎn)操作系統(tǒng)，經(jīng)過此系統(tǒng)總體架構(gòu)驗證的算法及模型可平滑地移植到嵌入式實際裝備中。

豐富的仿真模型庫

神州普惠具有十余年軍工類仿真項目開發(fā)經(jīng)驗，在過程中積累了大量的武器裝備三維模型和仿真數(shù)學模型，這些模型在項目實施過程中可以直接調(diào)用，這極大減少了開發(fā)人員的工作量，使其可將主要精力集中于專業(yè)模型算法的開發(fā)和系統(tǒng)的集成。

系統(tǒng)集成能力強

采用開發(fā)接口適配器的方式實現(xiàn)第三方系統(tǒng)集成，對于MATLAB、OPNET、STK、pRTI、KD-RTI、VP等軟件提供現(xiàn)成的接口適配器，仿真運行過程中，接口適配器作為仿真模型組件加入到AppDDS仿真域中，實現(xiàn)分布式仿真通信，對外采用Socket接口實現(xiàn)對第三方仿真系統(tǒng)的運行控制和數(shù)據(jù)交互，可將所有仿真數(shù)據(jù)統(tǒng)一保存至仿真數(shù)據(jù)庫用于分析和評估。

豐富的評估算法庫

評估開發(fā)平臺的評估算法庫提供了包括指標選取、效能評估、因素影響性分析、模型預(yù)測、評估結(jié)果可視化、數(shù)據(jù)集輸入輸出等多種算子。用戶還可通過公式、腳本語言、算法插件三種方式對現(xiàn)有評估方法庫進行擴展。

空軍綜合識別仿真驗證系統(tǒng)支撐軟件簡介

分布式數(shù)字仿真系統(tǒng)開發(fā)平臺DWK：http://sdkj918.cn/2012/0530/DWK.html

分布式網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信中間件AppDDS：http://sdkj918.cn/2014/0122/DDS.html

武器效能評估平臺AppWEE：http://sdkj918.cn/2012/0529/AppWEE.html

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