關(guān)于空軍綜合識(shí)別仿真驗(yàn)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(gè)和多類(lèi)傳感器所收集到的多種目標(biāo)屬性信息，綜合出準(zhǔn)確的目標(biāo)屬性，進(jìn)行目標(biāo)綜合識(shí)別己經(jīng)成為一項(xiàng)更具關(guān)鍵性的要求。為加速空軍新一代綜合識(shí)別處理系統(tǒng)研制進(jìn)程，驗(yàn)證其功能可靠性、技術(shù)先進(jìn)性、架構(gòu)合理性、戰(zhàn)場(chǎng)可用性，在實(shí)驗(yàn)室條件下對(duì)戰(zhàn)場(chǎng)綜合識(shí)別及處理體系進(jìn)行全面的功能和性能驗(yàn)證，北京神州普惠科技股份有限公司(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“神州普惠”)受用戶委托構(gòu)建綜合識(shí)別仿真驗(yàn)證系統(tǒng)。

該系統(tǒng)用于模擬和驗(yàn)證在典型作戰(zhàn)識(shí)別場(chǎng)景、識(shí)別對(duì)象和傳感器配置等條件下，空軍作戰(zhàn)平臺(tái)以及多平臺(tái)協(xié)同識(shí)別的綜合處理架構(gòu)、模式和關(guān)鍵技術(shù)，評(píng)估綜合處理的性能，支撐綜合處理的工程化設(shè)計(jì)，滿足空海綜合處理技術(shù)演示驗(yàn)證等任務(wù)的需要，推動(dòng)綜合處理技術(shù)的發(fā)展，提升空軍新一代綜合識(shí)別處理系統(tǒng)裝備研制進(jìn)程。同時(shí)神州普惠的仿真平臺(tái)可對(duì)新體制進(jìn)行論證，提供完整仿真環(huán)境，為仿真開(kāi)發(fā)、仿真運(yùn)行、仿真評(píng)估等仿真全生命周期各階段提供工具支撐，開(kāi)發(fā)機(jī)載傳感器數(shù)字仿真系統(tǒng)，與二次雷達(dá)仿真系統(tǒng)、嵌入式仿真系統(tǒng)共同加入仿真平臺(tái)，驗(yàn)證新敵我識(shí)別體制能力。

空軍綜合識(shí)別仿真驗(yàn)證系統(tǒng)主要功能

該系統(tǒng)能提供在模擬戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境下的綜合識(shí)別架構(gòu)、關(guān)鍵技術(shù)等的演示、仿真、驗(yàn)證、評(píng)估功能。綜合識(shí)別仿真驗(yàn)證系統(tǒng)具體由8個(gè)功能模塊組成，包括：仿真規(guī)劃子系統(tǒng)、簡(jiǎn)易顯控子系統(tǒng)、傳感器數(shù)字仿真子系統(tǒng)、半實(shí)物仿真子系統(tǒng)、嵌入式仿真平臺(tái)子系統(tǒng)、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄與評(píng)估子系統(tǒng)、網(wǎng)關(guān)、投影顯示子系統(tǒng)。

綜合識(shí)別仿真驗(yàn)證系統(tǒng)組成圖

空軍綜合識(shí)別仿真驗(yàn)證系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)

綜合識(shí)別仿真驗(yàn)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(kāi)發(fā)平臺(tái)DWK、分布式實(shí)時(shí)應(yīng)用開(kāi)發(fā)平臺(tái)AppDDS、武器效能系統(tǒng)AppWEE等系列成熟軟件工具設(shè)計(jì)開(kāi)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(jì)、組件開(kāi)發(fā)、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、仿真運(yùn)行控制、仿真工程管理、綜合評(píng)估等系列工具軟件開(kāi)發(fā)及構(gòu)建，可大大節(jié)約系統(tǒng)開(kāi)發(fā)時(shí)間并能保證系統(tǒng)的可靠性，具備如下技術(shù)特點(diǎn)：

統(tǒng)一的建模規(guī)范

本系統(tǒng)采用SimSCA組件建模規(guī)范，簡(jiǎn)單地把任何仿真模型抽象為三類(lèi)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(jì)人員可快速簡(jiǎn)便地設(shè)計(jì)載機(jī)平臺(tái)、目標(biāo)模型、雷達(dá)、電子戰(zhàn)、數(shù)據(jù)鏈等各種仿真模型，同時(shí)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(kāi)放的標(biāo)準(zhǔn)，可方便系統(tǒng)未來(lái)擴(kuò)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(guò)仿真組件執(zhí)行引擎進(jìn)行調(diào)度，仿真開(kāi)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(xì)節(jié)即可快速進(jìn)行分布式系統(tǒng)仿真的開(kāi)發(fā)及擴(kuò)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(kāi)發(fā)、想定制作、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，支持仿真過(guò)程中的數(shù)據(jù)分發(fā)、運(yùn)行控制、數(shù)據(jù)記錄、態(tài)勢(shì)顯示，支持仿真后的數(shù)據(jù)回放和效能評(píng)估，支持仿真全生命周期的資源和數(shù)據(jù)管理。通過(guò)效能評(píng)估可對(duì)模型設(shè)計(jì)的合理性進(jìn)行決策分析，提出改進(jìn)方案，然后重新執(zhí)行仿真資源開(kāi)發(fā)、仿真部署運(yùn)行、數(shù)據(jù)分析和效能評(píng)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(dá)到綜合識(shí)別系統(tǒng)仿真和驗(yàn)證的目的，為武器裝備實(shí)裝系統(tǒng)提供充分的技術(shù)保障。

支持仿真→測(cè)試→實(shí)裝的全生命周期系統(tǒng)設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)采用DDS技術(shù)，神州普惠在DDS基礎(chǔ)上擴(kuò)展了仿真時(shí)間管理技術(shù)，可進(jìn)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(shí)時(shí)性能、支持多種操作系統(tǒng)及多種物理總線，可實(shí)現(xiàn)仿真→測(cè)試→實(shí)裝的全生命周期系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

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(diǎn)如可重用性強(qiáng)、互操作性強(qiáng)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(shí)時(shí)性強(qiáng)和跨平臺(tái)的特性，易于將大規(guī)模的數(shù)字仿真/半實(shí)物/實(shí)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(duì)其它內(nèi)容進(jìn)行修改。

實(shí)時(shí)性強(qiáng)

本系統(tǒng)底層仿真通信協(xié)議采用AppDDS協(xié)議，AppDDS基于對(duì)象管理(OMG)的實(shí)時(shí)系統(tǒng)數(shù)據(jù)分發(fā)服務(wù)DDS1.2規(guī)范開(kāi)發(fā)，具備高帶寬、強(qiáng)實(shí)時(shí)、低抖動(dòng)、跨平臺(tái)等諸多優(yōu)異性能，為實(shí)時(shí)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(shí)時(shí)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(shí)間管理，完全實(shí)現(xiàn)了與HLA技術(shù)相同功能的系統(tǒng)仿真技術(shù)，但其實(shí)時(shí)性卻比HLA快數(shù)倍，大大提高了仿真系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性能。

可擴(kuò)展性強(qiáng)

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(shí)間管理，其功能模塊均采用模塊化的組件設(shè)計(jì)方法，提供標(biāo)準(zhǔn)化的組件開(kāi)發(fā)工具及SDK開(kāi)發(fā)包，本系統(tǒng)上層開(kāi)發(fā)工具接口開(kāi)放、簡(jiǎn)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(shí)物設(shè)備及實(shí)裝系統(tǒng)、可方便系統(tǒng)擴(kuò)展各種功能模塊，為更高要求的仿真驗(yàn)證任務(wù)提供技術(shù)支撐，大大提高系統(tǒng)的可擴(kuò)展性。

兼容性強(qiáng)

支持Windows、VxWorks、Linux、iOS、Android等操作系統(tǒng)，也支持國(guó)產(chǎn)操作系統(tǒng)ReWorks、中標(biāo)麒麟Linux，并可定制擴(kuò)展支持其他國(guó)產(chǎn)操作系統(tǒng)，經(jīng)過(guò)此系統(tǒng)總體架構(gòu)驗(yàn)證的算法及模型可平滑地移植到嵌入式實(shí)際裝備中。

豐富的仿真模型庫(kù)

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

系統(tǒng)集成能力強(qiáng)

采用開(kāi)發(fā)接口適配器的方式實(shí)現(xiàn)第三方系統(tǒng)集成，對(duì)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(yùn)行過(guò)程中，接口適配器作為仿真模型組件加入到AppDDS仿真域中，實(shí)現(xiàn)分布式仿真通信，對(duì)外采用Socket接口實(shí)現(xiàn)對(duì)第三方仿真系統(tǒng)的運(yùn)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(kù)用于分析和評(píng)估。

豐富的評(píng)估算法庫(kù)

評(píng)估開(kāi)發(fā)平臺(tái)的評(píng)估算法庫(kù)提供了包括指標(biāo)選取、效能評(píng)估、因素影響性分析、模型預(yù)測(cè)、評(píng)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(guò)公式、腳本語(yǔ)言、算法插件三種方式對(duì)現(xiàn)有評(píng)估方法庫(kù)進(jìn)行擴(kuò)展。

空軍綜合識(shí)別仿真驗(yàn)證系統(tǒng)支撐軟件簡(jiǎn)介

分布式數(shù)字仿真系統(tǒng)開(kāi)發(fā)平臺(tái)DWK：http://www.97ut.cn/2012/0530/DWK.html

分布式網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信中間件AppDDS：http://www.97ut.cn/2014/0122/DDS.html

武器效能評(píng)估平臺(tái)AppWEE：http://www.97ut.cn/2012/0529/AppWEE.html

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