战场场景仿真想定系统的设计与实现

摘要

近年来，战场场景仿真技术这一新学科得到了广泛的关注。电磁环境日渐恶劣是未来信息化战争的大势所趋，为了在复杂的电磁干扰环境下准确地获取战场场景信息，信息提供者由单传感器逐渐变为多传感器。多传感器提供的数据经过数据融合的结果能够更准确地获知战场态势，为作战人员提供宝贵的信息。 本文中的想定系统就是作为数据融合系统的数据源提供者存在的。想定是指军事人员按照一定的军事目的编制出来的对作战双方兵力以及战场中环境进行设定的一个假定场景。本文所研究实现的想定系统其功能能够生成符合预想设定、能以某种方式保存的想定文件，能够运行想定文件对预先设定的场景进行模拟演练，以仿真的形式动态表现战场场景状况。 在了解想定系统国内外研究现状的前提之下，论文首先对想定系统实现的相关技术(想定文件描述方法、地理信息平台，网络数据传输方式)进行探讨并得出了结果，即：想定文件以XML语言描述，地理信息平台以地图控件MapX二次开发的方式实现，想定系统与数据融合系统数据传输采用UDP协议。XML语言的可扩展、跨平台特性使得用它来描述的想定文件能够应用于广泛的系统平台，MapX地图控件二次开发的方式能够在满足想定系统的地理信息功能前提下最大限度地节约开发时间，UDP传输方式能够满足系统对于数据传输实时性的需求。 本文针对想定系统的功能实现及数据处理流程，将系统体系结构划分为三个层次：交互层、数据处理层和数据层。交互层其功能是接收用户输入的各类数据并输出显示系统对各类数据的处理结果，其功能是视图层；数据处理层是对输入数据进行分类处理、实现系统各项功能的核心层次；数据层则是对数据处理层输出信息进行管理。对系统层次划分之后能够更深入地理解想定系统的结构、了解系统实现流程，同时也能更容易实现想定系统，增强系统模块的重用性，系统的维护工作也更加容易。 在对上述问题进行研究同时，论文从软件开发角度出发，经过对想定系统进行需求分析、总体设计、详细设计，最终实现了满足需求的想定系统。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章绪论

1.1研究背景

1.2相关概念

1.2.1战场仿真技术

1.2.2数据融合技术

1.2.3想定与想定系统

1.3国内外研究现状

1.3.1国外研究状况

1.3.2国内研究状况

1.4论文结构安排

第2章想定系统开发相关背景

2.1引言

2.2想定内容组成要素

2.3想定描述语言

2.3.1想定描述语言的要求

2.3.2 XML语言描述仿真想定

2.4想定系统开发地理信息平台

2.4.1地理信息系统介绍

2.4.2地理信息系统开发方式

2.4.3 GIS平台分析与选择

2.4.4使用MapX控件开发地理信息系统

2.5网络数据传输技术研究

2.5.1TCP与UDP协议

2.5.2 MTU

2.5.3使用UDP协议进行网络数据传输

2.5.4 UDP分包重组算法

2.6本章小结

第3章系统需求分析

3.1引言

3.2系统功能需求

3.2.1系统概述

3.2.2战场场景组成

3.2.3系统用例模型

3.2.4系统主要数据流图

3.3系统安全需求

3.4系统接口需求

3.5本章小结

第4章系统总体设计

4.1引言

4.2系统功能结构分析设计

4.2.1系统功能组织结构图

4.2.2系统功能流程图

4.3系统体系结构设计

4.3.1软件体系结构与分层模式

4.3.2想定系统层次结构设计

4.4本章小结

第5章系统详细设计与实现

5.1引言

5.2系统开发环境

5.3 MapX控件开发实现地理信息子系统

5.4想定系统设计与实现

5.4.1数据层的设计与实现

5.4.2交互层的设计与实现

5.4.3数据处理层的设计与实现

5.5开发过程中解决的问题

5.5.1建立目标运动模型

5.5.2大地坐标与直角坐标的转换

5.6实例

5.7本章小结

结论与展望

致谢

参考文献

附录A系统常用数据结构定义表

攻读硕士学位期间发表的论文