面向虛擬試驗的虛擬環(huán)境構建技術

目錄
前言
第1 章 緒論 1
1.1 概述 1
1.2 綜合自然環(huán)境建模與仿真 2
1.2.1 綜合自然環(huán)境的定義 2
1.2.2 綜合自然環(huán)境建模的發(fā)展歷程 4
1.3 虛擬試驗體系結構 6
1.3.1 HLA 體系結構 6
1.3.2 TENA 體系結構 7
1.3.3 HIT-TENA 體系結構 9
1.4 HIT-TENA 中的虛擬環(huán)境構建 10
第2 章 綜合自然環(huán)境的數(shù)據(jù)表示與交換 14
2.1 SEDRIS 概述 14
2.1.1 SEDRIS 目標 14
2.1.2 SEDRIS 組成結構 15
2.1.3 SEDRIS 運行原理 18
2.1.4 SEDRIS 應用現(xiàn)狀 19
2.2 SEDRIS 環(huán)境數(shù)據(jù)表示 20
2.2.1 DRM 20
2.2.2 EDCS 24
2.2.3 SRM 34
2.3 SEDRIS 環(huán)境數(shù)據(jù)交換 36
2.3.1 STF 36
2.3.2 API 37
2.4 SEDRIS 工具 39
2.4.1 SEDRIS Focus 39
2.4.2 SEE-IT 44
第3 章 虛擬大氣環(huán)境構建技術 51
3.1 虛擬大氣環(huán)境發(fā)展歷程 51
3.2 虛擬大氣環(huán)境構建思路 53
3.3 大氣數(shù)值模式 54
3.3.1 中尺度大氣數(shù)值模式 54
3.3.2 MM5 模式的組成 55
3.3.3 MM5 模式的運行 63
3.3.4 MM5 模式輔助軟件 66
3.4 基于SEDRIS 的大氣環(huán)境數(shù)據(jù)表示與交換 67
3.4.1 基于SEDRIS 的大氣數(shù)據(jù)表示 67
3.4.2 大氣環(huán)境數(shù)據(jù)插值計算 71
3.4.3 基于SEDRIS 的大氣環(huán)境數(shù)據(jù)交換技術 72
3.5 虛擬大氣環(huán)境資源生成軟件 74
3.5.1 大氣環(huán)境數(shù)據(jù)高度計算流程 74
3.5.2 需求分析 75
3.5.3 靜態(tài)模型 77
3.5.4 動態(tài)模型 77
3.6 虛擬大氣環(huán)境資源構建實例 79
3.6.1 基于MM5 模式的大氣環(huán)境數(shù)據(jù)生成 79
3.6.2 符合SEDRIS 的虛擬大氣環(huán)境資源生成 79
第4 章 虛擬地形環(huán)境構建技術 85
4.1 虛擬地形環(huán)境發(fā)展歷程 85
4.2 虛擬地形環(huán)境數(shù)據(jù)源及預處理方法 86
4.2.1 地形環(huán)境數(shù)據(jù)源 87
4.2.2 地形環(huán)境數(shù)據(jù)預處理 88
4.3 基于SEDRIS 的地形環(huán)境數(shù)據(jù)表示與交換 89
4.3.1 基于SEDRIS 的地形環(huán)境數(shù)據(jù)表示 89
4.3.2 基于SEDRIS 的地形環(huán)境數(shù)據(jù)交換 93
4.4 地形通過環(huán)境效應構建 95
4.4.1 直線行駛性能分析 95
4.4.2 轉(zhuǎn)向行駛性能分析 97
4.4.3 穩(wěn)定性性能分析 100
4.4.4 克服垂直壁性能分析 100
4.4.5 克服壕溝性能分析 102
4.4.6 路徑規(guī)劃方法分析 103
4.5 虛擬地形環(huán)境資源軟件開發(fā) 105
4.5.1 虛擬地形環(huán)境構建軟件 105
4.5.2 地形環(huán)境資源組件 111
4.5.3 地形通過環(huán)境效應組件 116
4.6 虛擬地形環(huán)境構建實例 123
4.6.1 虛擬地形環(huán)境構建 124
4.6.2 虛擬地形環(huán)境服務 128
4.6.3 地形通過效應服務 130
第5 章 復雜環(huán)境數(shù)據(jù)合成技術 137
5.1 特殊環(huán)境數(shù)據(jù)生成方法 137
5.1.1 特殊大氣環(huán)境數(shù)據(jù)生成方法 138
5.1.2 特殊電磁環(huán)境數(shù)據(jù)生成方法 164
5.1.3 特殊地形環(huán)境數(shù)據(jù)生成方法 166
5.2 基礎環(huán)境數(shù)據(jù)與特殊環(huán)境數(shù)據(jù)合成方法 168
5.2.1 虛擬自然環(huán)境想定空間構建方法研究 168
5.2.2 環(huán)境數(shù)據(jù)在空間上的三維插值方法 171
5.2.3 環(huán)境數(shù)據(jù)在不同空間上的平移方法 173
5.3 環(huán)境數(shù)據(jù)合成軟件設計 174
5.3.1 環(huán)境數(shù)據(jù)合成思路 174
5.3.2 用例分析 175
5.3.3 靜態(tài)模型 177
5.3.4 動態(tài)模型 178
5.4 環(huán)境數(shù)據(jù)交互組件設計 180
5.4.1 需求分析 180
5.4.2 靜態(tài)模型 182
5.4.3 動態(tài)模型 183
5.5 復雜環(huán)境合成應用實例 184
5.5.1 應用實例描述 184
5.5.2 環(huán)境數(shù)據(jù)生成 184
5.5.3 環(huán)境數(shù)據(jù)交互 190
參考文獻 193
第6 章 電磁波傳輸環(huán)境效應構建技術 195
6.1 虛擬試驗中的電磁波傳輸模型發(fā)展歷程 195
6.2 電磁波傳輸環(huán)境效應模型 196
6.2.1 理想空間傳輸模型 196
6.2.2 晴天傳輸模型 198
6.2.3 霧天傳輸模型 199
6.2.4 雨天傳輸模型 200
6.2.5 雪天傳輸模型 202
6.2.6 電磁波傳輸環(huán)境效應模型測試 203
6.3 電磁波信號模型 205
6.4 電磁波傳輸環(huán)境效應組件設計 209
6.4.1 需求分析 209
6.4.2 概要設計 210
6.4.3 界面設計 211
6.5 電磁波傳輸虛擬試驗系統(tǒng) 213
6.5.1 系統(tǒng)組成 213
6.5.2 虛擬導彈組件設計 217
6.5.3 虛擬艦船組件設計 221
6.5.4 系統(tǒng)運行 229
參考文獻 234
第67 章 激光傳輸環(huán)境效應構建技術 236
7.1 虛擬試驗中的激光傳輸模型發(fā)展歷程 236
7.2 激光傳輸環(huán)境效應模型 237
7.2.1 中低散射介質(zhì)傳輸效應模型 238
7.2.2 高散射介質(zhì)傳輸效應模型 245
7.3 激光傳輸環(huán)境效應組件設計 250
7.3.1 需求分析 250
7.3.2 靜態(tài)模型 252
7.3.3 界面設計 254
7.4 激光傳輸虛擬試驗系統(tǒng) 257
7.4.1 系統(tǒng)組成 257
7.4.2 激光照射器組件 260
7.4.3 虛擬坦克組件 264
7.4.4 激光制導導彈組件 267
7.4.5 系統(tǒng)運行 272
參考文獻 276