军事系统建模与仿真

第1章 概述

1.1 系统、模型与仿真

1.1.1 系统

1.1.2 模型

1.1.3 仿真

1.1.4 系统仿真的要素和活动

1.1.5 仿真的基本概念框架

1.1.6 仿真的一般步骤

1.2 仿真系统的分类

1.2.1 根据模型的种类分类

1.2.2 根据仿真时钟与实际时钟的比例关系分类

1.2.3 根据系统模型的特性分类

1.2.4 军事仿真系统的分类与分层

1.3 仿真的发展与现状

1.3.1 系统仿真方法学的发展

1.3.2 计算机仿真技术的发展

1.3.3 军事仿真技术的发展

1.4 军事仿真的应用

1.4.1 战略分析、战略规划与战略决策

1.4.2 武器装备研制、应用与论证

1.4.3 军事作战训练

1.4.4 军事理论研究

1.5 军事仿真的主要技术

1.5.1 建模技术

1.5.2 仿真技术

1.5.3 仿真架构技术

1.6 仿真支撑平台的体系结构

1.6.1 网络通信层

1.6.2 基础资源层

1.6.3 仿真支持层

1.6.4 仿真应用层

1.6.5 管理控制层

1.7 典型军事仿真系统

1.7.1 工程级仿真系统

1.7.2 交战级仿真系统

1.7.3 任务级仿真系统

1.7.4 战役级仿真系统

1.7.5 兵棋系统

第2章 模型

2.1 模型

2.1.1 模型的定义

2.1.2 建模过程

2.2 概念模型

2.2.1 概念

2.2.2 概念模型

2.2.3 概念模型建模方法

2.2.4 概念模型描述形式

2.2.5 概念模型描述方法

2.3 军事概念模型

2.3.1 军事概念模型的定义

2.3.2 军事概念模型建模方法

2.3.3 军事概念模型的描述

2.4 使命空间概念模型

2.4.1 CMMS定义

2.4.2 CMMS组成

2.4.3 CMMS建模过程

2.5 主要军事概念模型

2.5.1 实体

2.5.2 动作

2.5.3 任务

2.5.4 交互

2.5.5 规则

2.5.6 事件

2.6 仿真模型

2.6.1 仿真模型的表示方法

2.6.2 军事仿真模型分类

2.6.3 模型框架

2.6.4 模型结构与数据分离

2.6.5 军事仿真模型重用

2.6.6 模型组合与集成

2.7 HLA模型

2.7.1 HIA的组成

2.7.2 HIA对象模型

2.7.3 对象模型模板与面向对象的差异

2.7.4 对象模型模板（OMT）

2.7.5 联邦开发流程

2.8 基本对象模型（BOM）

2.8.1 BOM的描述与划分

2.8.2 BOM的模板组件

2.8.3 BOM的架构

2.8.4 BOM的数据交换格式

2.9 模型校核、验证和确认

2.9.1 校核、验证和确认（VV&A）技术

2.9.2 仿真系统生命周期VV&A过程模型

2.9.3 仿真系统VV&A标准／规范技术框架

2.9.4 VV&A基本原则

2.9.5 VV&A的要求

第3章 模型设计

3.1 基于UML的模型设计

3.1.1 UML的架构

3.1.2 UML的主要内容

3.1.3 模型驱动架构（MDA）

3.1.4 UML建模工具

3.2 基于XML的模型描述

3.2.1 XML概述

3.2.2 XML的主要标准

3.2.3 DTD和XML Schema

3.2.4 XML Schema语法

3.2.5 XML文档解析

3.2.6 仿真模型标记语言

3.3 模型转换

3.3.1 模型转换概念

3.3.2 模型转换框架

3.3.3 UML模型向XML模型映射

3.3.4 XML DTD模型到UML类图模型的映射

3.3.5 XML模型的转换

3.4 模型框架

3.4.1 仿真模型的重用

3.4.2 基于XML的模型体系设计

3.4.3 仿真实体模型的生成

3.5 作战模型设计

3.5.1 作战任务模型

3.5.2 基于脚本机制的作战模型

3.5.3 基于使命（Mission）机制的作战模型

第4章 想定设计

4.1 想定概述

4.1.1 基本概念

4.1.2 想定的分类

4.1.3 想定的组成

4.1.4 仿真想定的内容

4.1.5 仿真想定的开发过程

4.1.6 仿真想定编辑工具

4.1.7 想定开发和执行过程

4.2 仿真想定的结构

4.2.1 想定基本信息

4.2.2 作战环境信息

4.2.3 作战编成信息

4.2.4 作战任务信息

4.3 仿真想定的描述方法

4.3.1 文本语言描述方法

4.3.2 结构化模板描述方法

4.3.3 形式化抽象描述方法

4.3.4 基于XML的描述方法

4.4 军事想定定义语言（MSDL）

4.4.1 想定标记语言

4.4.2 MSDL的发展

4.4.3 MSDL的组成

4.4.4 MSDL的应用

4.5 典型想定系统

4.5.1 想定辅助生成工具

4.5.2 想定集成开发环境

4.6 想定设计

4.6.1 仿真想定的结构设计

4.6.2 仿真想定的组成

4.6.3 想定生成

4.6.4 战术数据库

第5章 仿真引擎

5.1 离散事件系统

5.1.1 离散事件系统

5.1.2 离散事件系统模型

5.1.3 离散事件仿真模型的部件与结构

5.1.4 离散事件仿真的时间推进机制

5.2 并行离散事件仿真

5.2.1 并行仿真

5.2.2 并行离散事件仿真模型

5.2.3 时间同步机制

5.2.4 基于GALT的时间同步机制

5.2.5 负载平衡

5.3 仿真引擎

5.3.1 仿真引擎模型

5.3.2 并行离散事件仿真平台

5.3.3 标准仿真体系结构（SSA）

5.3.4 并行仿真系统建模方法

5.3.5 仿真引擎的数据交互

5.4 HIA仿真引擎

5.4.1 HLA仿真引擎的结构

5.4.2 HLA仿真引擎的功能

5.5 VR-Forces仿真引擎

5.5.1 VR-Forces仿真系统结构

5.5.2 VR-Forces类层次结构

5.5.3 VR-Forces类工厂机制

5.5.4 VR-Forces API

5.5.5 VR-Forces数据交互

5.6 STAGE仿真引擎

5.6.1 仿真引擎的组成

5.6.2 仿真引擎的扩展

5.6.3 仿真引擎输出模型

第6章 数据记录器设计

6.1 记录内容及分类

6.1.1 DIS记录数据

6.1.2 HLA记录数据

6.2 数据记录

6.2.1 DIS数据记录

6.2.2 HLA数据记录

6.3 数据存储

6.3.1 数据记录格式

6.3.2 数据记录的内容

6.3.3 数据存储形式

6.3.4 HLA数据存储

6.4 数据回放

6.4.1 回放要求

6.4.2 回放方式

6.4.3 DIS回放

6.4.4 HLA数据回放

6.5 数据记录器设计

6.5.1 HLA记录器的实现

6.5.2 STAGE中数据记录器的实现

第7章 态势显示系统

7.1 地理信息系统

7.1.1 基本概念

7.1.2 地理信息系统的分类

7.1.3 典型地理信息系统

7.1.4 MapX空间数据结构和模型结构

7.1.5 MapX的功能

7.1.6 MapInfo Professional

7.2 战场态势

7.2.1 战场态势的定义

7.2.2 态势图数据模型

7.2.3 战场态势的组织

7.2.4 COP系统设计

7.3 战场态势显示系统功能

7.3.1 地图接口

7.3.2 GIS地图管理

7.3.3 战场态势显示系统功能

7.4 军标标绘

7.4.1 军标

7.4.2 军标的标绘

7.5 三维场景显示

7.5.1 三维显示关键技术

7.5.2 OpenSceneGraph

7.5.3 三维引擎

7.5.4 三维地图

7.5.5 典型三维战场可视化系统

第8章 分布式仿真设计

8.1 分布式网络通信

8.1.1 实现网络通信的主要技术

8.1.2 Socket通信机制

8.2 HLA／RTI

8.2.1 HIA标准

8.2.2 RTI软件组成

8.2.3 RTI工作模式

8.3 消息中间件

8.3.1 数据分发模型

8.3.2 CORBA机制

8.3.3 发布／订阅机制

8.4 OMG DDS规范

8.4.1 DDS规范

8.4.2 DCPS模型

8.4.3 服务质量QOS

8.4.4 通知机制

8.4.5 OpenDDS的实现

8.5 面向服务架构（SOA）

8.5.1 面向服务架构（SOA）

8.5.2 Web服务技术

8.5.3 仿真引擎的Web服务封装

8.5.4 Web服务描述模型

参考文献

《 军事系统建模与仿真（军队2110工程三期建设教材） 》以军事系统建模与仿真理论为基础，介绍了军事系 统概念建模、仿真建模、仿真系统设计的一般理论和 方法。主要内容包括三个部分：一是军事系统建模与 仿真的基本理论；二是军事实体模型和作战模型的描 述与设计方法；三是军事仿真系统的分析与设计。
　　本书可作为军事院校系统工程、计算机科学、控 制科学、管理科学等专业学生的教科书。对于从事军 事系统建模与仿真工作的专业技术人员，本书也是一 本很好的参考书。