● 摘要
战场可视化系统是分布交互仿真系统中的一个重要组成部分,是了解仿真系统结构和运行过程的重要手段。通过数字地图和虚拟现实技术,战场可视化系统可以逼真地展现仿真系统中攻防对抗双方复杂的交战态势、电子对抗结果和战场信息搜集、传递与处理的过程,不仅大大丰富了仿真系统应用人员对战场信息的认知分析手段,同时对作战、训练模拟系统以及战术的评估和论证系统也有重要意义。以某重大预先研究课题“多武器平台攻防作战综合仿真示范系统”为研究背景,针对其对战场可视化系统开发的具体要求,本文主要研究了在大战场环境、多联邦成员、大数据量的情况下开发基于HLA(High Level Architecture高层体系结构)的战场可视化系统的方法。在深入了解HLA的标准和规则,分析RTI(Runtime Infrastructure运行支撑环境)的运行机制和结构框架的基础上,完成了以下研究内容:选择正确的时间推进方式和推进步长,保证了仿真成员的时间一致性,合理的坐标转换及采用标准统一的地形和环境数据,保证了仿真实体在态势显示和三维视景中的空间一致性;独立开发程序,实现了地图数据处理功能,直接控制电子地图的显示和管理,满足了仿真系统显示的实时性要求;采用DR(Dead Reckoning)算法实现了三维视景较低数据帧更新率情况下的平滑显示;通过对视景仿真商用软件的扩展,提高了视景仿真系统的开发效率。通过对上述关键技术的研究,最终实现了包括二维态势显示和三维战场环境显示的战场可视化系统。