基于PDES的地面防空作戰(zhàn)仿真系統(tǒng)研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、地面防空作戰(zhàn)仿真可以通過考察武器裝備性能和作戰(zhàn)編排方式對(duì)作戰(zhàn)效能的影響，從而為分析決策提供數(shù)據(jù)支撐。隨著應(yīng)用的不斷發(fā)展，地面防空作戰(zhàn)仿真規(guī)模越來越大，對(duì)計(jì)算能力的需求越來越高。當(dāng)前地面防空作戰(zhàn)仿真系統(tǒng)大多基于HLA技術(shù)開發(fā)，在進(jìn)行分析評(píng)估類仿真時(shí)存在著性能瓶頸。因此，開展基于并行離散事件仿真技術(shù)的地面防空作戰(zhàn)仿真系統(tǒng)研究，對(duì)于縮短系統(tǒng)單次運(yùn)行時(shí)間、提高運(yùn)行效率、滿足仿真應(yīng)用對(duì)時(shí)效性的需求等具有重要的理論和實(shí)踐意義。
　　論文針對(duì)地

2、面防空作戰(zhàn)仿真對(duì)高性能計(jì)算的需求，以提高仿真系統(tǒng)運(yùn)行效率為目標(biāo)，對(duì)基于并行離散事件仿真技術(shù)的防空作戰(zhàn)仿真系統(tǒng)的總體架構(gòu)、事件流設(shè)計(jì)及通信優(yōu)化技術(shù)進(jìn)行了深入研究，主要工作及創(chuàng)新點(diǎn)如下：
　?。?）當(dāng)前的地面防空作戰(zhàn)仿真系統(tǒng)大都采用基于HLA/RTI技術(shù)的分布式架構(gòu)，以時(shí)間步進(jìn)方式推進(jìn)，仿真運(yùn)行過程緩慢，不能滿足應(yīng)用對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行效率的需求。針對(duì)這一問題，論文提出了基于并行離散事件仿真技術(shù)的地面防空作戰(zhàn)仿真系統(tǒng)總體架構(gòu)，以并行離散事件仿真

3、引擎YH-SUPE為核心，將各個(gè)仿真對(duì)象掛接在仿真平臺(tái)上，可以方便地將其分發(fā)到多節(jié)點(diǎn)上并行運(yùn)行，使用YH-SUPE外部模塊連接仿真運(yùn)行控制模塊進(jìn)行多樣本運(yùn)行控制，從而實(shí)現(xiàn)仿真系統(tǒng)的多實(shí)體并行和多樣本并行；各仿真對(duì)象采用獨(dú)立的數(shù)據(jù)記錄模塊記錄本地產(chǎn)生的數(shù)據(jù)并保存到數(shù)據(jù)文件中，事后通過統(tǒng)一的數(shù)據(jù)文件收集整理模塊將數(shù)據(jù)進(jìn)行保存供回放顯示和分析評(píng)估，從而避免了數(shù)據(jù)集中記錄可能帶來的性能瓶頸；通過一次性將想定數(shù)據(jù)從數(shù)據(jù)庫讀入到想定數(shù)據(jù)緩沖區(qū)從而避

4、免仿真過程中的數(shù)據(jù)庫訪問；以上設(shè)計(jì)有效地提高了仿真系統(tǒng)的運(yùn)行效率。
　　（2）事件調(diào)度方法是離散事件仿真系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，直接使用一對(duì)一的事件調(diào)度方式難以滿足地面防空作戰(zhàn)仿真系統(tǒng)中不同事件調(diào)度類型的需求。針對(duì)這一問題，論文在分析 YH-SUPE仿真平臺(tái)不同事件類型特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，提出了基于YH-SUPE的地面防空作戰(zhàn)仿真系統(tǒng)事件調(diào)度方法：使用仿真對(duì)象事件實(shí)現(xiàn)不同實(shí)體間的簡單事件調(diào)度；使用局部事件實(shí)現(xiàn)實(shí)體的自調(diào)度事件；使用非定向交互實(shí)現(xiàn)

5、實(shí)體間的一對(duì)多模式的事件調(diào)度。并基于此方法設(shè)計(jì)了地面防空作戰(zhàn)仿真系統(tǒng)事件流模型。經(jīng)測試表明，所設(shè)計(jì)的事件流模型運(yùn)行正確、調(diào)度高效。
　?。?）地面防空作戰(zhàn)仿真系統(tǒng)中的實(shí)體之間存在著大量的位置信息傳輸，導(dǎo)致運(yùn)行過程中通信量大，影響運(yùn)行效率。針對(duì)該問題，論文提出了利用動(dòng)態(tài)屬性技術(shù)來實(shí)現(xiàn)作戰(zhàn)實(shí)體運(yùn)動(dòng)位置信息發(fā)布的方法：將飛機(jī)實(shí)體的機(jī)動(dòng)路線近似成大圓航線，將地面實(shí)體的機(jī)動(dòng)路線近似為等角航線，將導(dǎo)彈實(shí)體的“蛇形”機(jī)動(dòng)軌跡表示為自行定義的動(dòng)態(tài)